leetcode 46. Permutations（排列）

返回数组nums中数字的所有可能的排列组合。

思路：

排列组合这种一般会想到DFS。

这个排列中每个数字只能用一次，
可用如下DFS流程

stack.push(num);
dfs(nums, num);
stack.pop();

退出条件：
当stack的size和nums数组一样时，说明已经完成了一个排列组合，保存结果退出当前dfs。
否则遍历数组，进入新一轮dfs.

每个数字只能用一次，所以用一个visited数组记录数字是否已经使用过。

class Solution {
    List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();

    public List<List<Integer>> permute(int[] nums) {
        Stack<Integer> st = new Stack<>();
        boolean[] visited = new boolean[nums.length];
        dfs(nums, st, visited);
        return res;
    }

    void dfs(int[] nums, Stack<Integer> st, boolean[] visited){
        if(st.size() == nums.length) {
            List<Integer> list = new ArrayList<>(st);
            res.add(list);
            return;
        }
        //combination
        for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if(visited[i]) continue;
            st.push(nums[i]);
            visited[i] = true;
            dfs(nums, st, visited);
            st.pop();
            visited[i] = false;
        }
    }
}

也可以不用stack. 直接在nums数组上模拟stack.
把需要装入stack的数字交换到前面，用一个指针模拟栈顶。
此方法更快。

class Solution {
    List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();

    public List<List<Integer>> permute(int[] nums) {
        solve(nums, 0);
        return res;
    }

    void solve(int[] nums, int start){
        if(start == nums.length-1) {
            List<Integer> list = new ArrayList<>();
            for(int num : nums) list.add(num);
            res.add(list);
            return;
        }
        //combination
        for(int i = start; i < nums.length; i++) {
            swap(nums, start, i);
            solve(nums, start+1);
            swap(nums, start, i);
        }

    }

    void swap(int[] nums, int i, int j) {
        int tmp = nums[i];
        nums[i] = nums[j];
        nums[j] = tmp;
    }
}