全排列(C语言)

全排列

输入一个数n,输出1-n的全排列,这里我们将其形象化,举个例子,加入有编号1、2、3的3张扑克牌分别放在3个盒子里面,并且每个盒子有且只能放一张扑克牌。那么一共有多少种放法呢?

  • 好,第一步:小张手拿三张扑克牌,首先走到1号盒子面前,我们规定一个顺序,每次到一个盒子时,都先放1号,再放2号,最后放3号,于是小张走到一号盒子前,将1号扑克牌放在了1号盒子中。
  • 接下来,小张将2号扑克牌放在了2号盒子里面;顺着,将3号扑克牌放在了3号盒子里面。
  • 然后来到了4号盒子千,其实扑克牌已经放完了。那么前三个盒子就产生了一个排列“123”。
  • 现在当然没有完,于是小张取回3号盒子中的3号扑克牌,当小张想要再往3号盒子里面放别的扑克牌的时候,却发现手中只有3号扑克牌,没有别的选择。于是小张只好回到2号盒子面前。
  • 小张回到2号盒子面前后,收回了2号扑克牌。现在小张手里面有两张扑克牌,分别是2号和3号扑克牌。按照之前的规定,现在需要往2号盒子里放3号扑克牌(上一次放的是2号扑克牌)。放好以后小张又向后走一步,再次来到3号盒子面前,将手中仅剩的2号扑克牌放入了3号盒子,又一次来到4号盒子前。
  • 当然了,并没有4号盒子。我的意思是每次来到4号盒子的时候,我们会发现已经产生了一个新的排列。所以,当来到4号盒子,直接输出前3个盒子的扑克牌就好了。
  • 还有一点就是我们需要标记那些牌已经用过了,那些牌还没有被用过。
  • 还有一点就是你可以发现,我们在这里采取了递归的方式。好,来看代码:
int a[10], book[100], n;

void dfs(int step)
{
    int i;
    if (step == n + 1)  //如果站在n+1个盒子面前,则表示前n个盒子已经放好了扑克牌
    {   //输出前n个盒子中扑克牌的编号
        for (i = 1; i <= n; i++)
        {
            printf("%d", a[i]);
        }
        printf("\n");
        return;
    }
    for (i = 1; i <= n; i++)
    {
        if (book[i] == 0)  //判断扑克牌i是否还在手上
        {
            a[step] = i;  //将i号扑克牌放入第step个盒子中
            book[i] = 1;  //将book[i]设为1,表示i号扑克牌已经不在手上
            dfs(step + 1);  //函数递归
            book[i] = 0;  //一定要将刚才尝试的扑克牌收回,才能进行下一步尝试
        }
    }
    return;
}

int main()
{
    scanf("%d", &n); //注意我给n的取值范围是9(包括9)以内,
    dfs(1);  //首先站在1号小盒子面前
    system("pause");
}

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