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坚持250天编程挑战的第101天,这道排列题有多难?

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从零开始的第101天,我终于碰上了那道经典的“全排列”问题。

题目本身并不复杂:给你一个由不同整数组成的数组,你要返回它所有可能的排列顺序,答案可以按任意顺序给出。数字不能重复,每个元素只能用一次。


我看到测试用例的时候就在想,这不就是我们小时候排座位,换来换去总想找出所有坐法的那个游戏吗?比如 [1,2,3] 就能排出六种,[0,1] 三种,单个数字当然只剩一种。

我提交的第一版代码用的是典型的回溯写法:一个空路径开局,每次从原数组里挑一个还没放进路径的数字加进去,路径长度一达标就保存下来,然后不回头地退回上一步,继续试别的可能。它跑出了0毫秒,但我知道,这不是什么炫技,只是题目规模被限制在1到6个元素之间——排列的总量是阶乘级别的,一旦数据量起来,再笨的回溯也能让机器喘不过气来。

后来翻高赞解答,基本的回溯骨架几乎一样:递归结束条件、逐个检查当前元素是否已用、递归后弹出。唯一让人多看两眼的,是有人在注释里强调“我们需要将每个元素都锚定在每一个位置上,然后递归地生成未来索引的所有变体”。这句话我没跳过去,因为它解释了为什么要在每一层循环里跑遍整个数组,而不是下意识地去切分剩余部分。

还有一个用了set来标记访问状态的解法,耗时2毫秒,比我的多了一点,但它展现的是一种不同的记录视角——不是靠“路径里有没有”这种O(n)的查找,而是用一个额外集合存储用过哪些数字。在元素个数很少的时候,这种差异几乎可以忽略,但我还是把它存了下来,算作今天笔记里的一条备注。

熬到第101天,回溯题已经不是第一次遇到了,可每次写全排列,还是会先深吸一口气,仿佛不把“选择—递归—撤销”这三步刻进肌肉记忆,它就随时可能从指缝溜掉。

日子还长,挑战也还在继续。

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