漫画:什么是字典序算法?

 

移形换位的魔法。...



来自:程序员小灰(微信号:chengxuyuanxiaohui)

—————  第二天  —————
算法题目:

给定一个正整数,实现一个方法来求出离该整数最近的大于自身的“换位数”。

什么是换位数呢?就是把一个整数各个数位的数字进行全排列,从而得到新的整数。例如53241和23541。

小灰也不知道这种经过换位的整数应该如何称呼,所以姑且称其为“换位数”。

题目要求写一个方法来寻找最近的且大于自身的换位数。比如下面这样:

输入12345,返回12354

输入12354,返回12435

输入12435,返回12453


小灰发现的“规律”:

输入12345,返回12354

12354 - 12345 =9

刚好相差9的一次方输入12354,返回12435

12435 - 12354 =81

刚好相差9的二次方所以,每次计算最近的换位数,只需要加上9的N次方即可?
————————————






举一个栗子:

给定1,2,3,4,5这几个数字。

最大的组合:54321

最小的组合:12345
比如给定整数12354,如何找到离它最近且大于它的换位数呢?

为了和原数接近,我们需要尽量保持高位不变,低位在最小的范围内变换顺序

那么,究竟需要变换多少位呢?这取决于当前整数的逆序区域
如果所示,12354的逆序区域是最后两位,仅看这两位已经是当前的最大组合。若想最接近原数,又比原数更大,必须从倒数第3位开始改变。

怎样改变呢?12345的倒数第3位是3,我们需要从后面的逆序区域中寻找到刚刚大于3的数字,和3的位置进行互换:
互换后的临时结果是12453,倒数第3位已经确定,这时候最后两位仍然是逆序状态。我们需要把最后两位转变回顺序,以此保证在倒数第3位数值为4的情况下,后两位尽可能小:
这样一来,我们就得到了想要的结果12435


获得最近换位数的三个步骤:1.从后向前查看逆序区域,找到逆序区域的前一位,也就是数字置换的边界

2.把逆序区域的前一位和逆序区域中刚刚大于它的数字交换位置

3.把原来的逆序区域转为顺序
[list=1][*]
//主流程,返回最近一个大于自身的相同数字组成的整数。


[/*][*]
publicstaticint[] findNearestNumber(int[] numbers){


[/*][*]
    //拷贝入参,避免直接修改入参


[/*][*]
    int[] numbersCopy = Arrays.copyOf(numbers, numbers.length);


[/*][*]
    //1.从后向前查看逆序区域,找到逆序区域的前一位,也就是数字置换的边界


[/*][*]
    int index = findTransferPoint(numbersCopy);


[/*][*]
    //如果数字置换边界是0,说明整个数组已经逆序,无法得到更大的相同数字组成的整数,返回自身


[/*][*]
    if(index == 0){


[/*][*]
        returnnull;


[/*][*]
    }


[/*][*]
    //2.把逆序区域的前一位和逆序区域中刚刚大于它的数字交换位置


[/*][*]
    exchangeHead(numbersCopy, index);


[/*][*]
    //3.把原来的逆序区域转为顺序


[/*][*]
    reverse(numbersCopy, index);


[/*][*]
    return numbersCopy;


[/*][*]
}


[/*][*]

[/*][*]
privatestaticint findTransferPoint(int[] numbers){


[/*][*]
    for(int i=numbers.length-1; i>0; i--){


[/*][*]
        if(numbers > numbers[i-1]){


[/*][*]
            return i;


[/*][*]
        }


[/*][*]
    }


[/*][*]
    return0;


[/*][*]
}


[/*][*]

[/*][*]
private  staticint[] exchangeHead(int[] numbers, int index){


[/*][*]
    int head = numbers[index-1];


[/*][*]
    for(int i=numbers.length-1; i>0; i--){


[/*][*]
        if(head < numbers){


[/*][*]
            numbers[index-1] =  numbers;


[/*][*]
            numbers = head;


[/*][*]
            break;


[/*][*]
        }


[/*][*]
    }


[/*][*]
    return numbers;


[/*][*]
}


[/*][*]

[/*][*]
privatestaticint[] reverse(int[] num, int index){


[/*][*][code]    for(int i=index,j=num.length-1; i


    关注 算法与数据结构


微信扫一扫关注公众号

0 个评论

要回复文章请先登录注册