31. 下一个排列

实现获取 下一个排列 的函数,算法需要将给定数字序列重新排列成字典序中下一个更大的排列(即,组合出下一个更大的整数)。

如果不存在下一个更大的排列,则将数字重新排列成最小的排列(即升序排列)。

必须 原地 修改,只允许使用额外常数空间。

示例 1:

输入:nums = [1,2,3]
输出:[1,3,2]

示例 2:

输入:nums = [3,2,1]
输出:[1,2,3]

示例 3:

输入:nums = [1,1,5]
输出:[1,5,1]

示例 4:

输入:nums = [1]
输出:[1]

提示:

  • 1 <= nums.length <= 100
  • 0 <= nums[i] <= 100

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/next-permutation
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一解

  1. 将“左边较小的数”与“右边较大的数”进行交换,使当前排列变大。
  2. ”较小数“尽量靠右,”较大数“尽可能小。交换完成后,”较大数“的右边数需要按照升序排列。

以 [4,5,2,6,3,1] 为例:

  1. 交换 2, 3 ,得到 [4,5,3,6,2,1] 。
  2. 将 3 右边的数升序排列 [4,5,3,1,2,6]。
class Solution:
    def nextPermutation(self, nums: List[int]) -> None:
        """
        Do not return anything, modify nums in-place instead.
        """
        i = len(nums) - 2
				# 右边降序前一个数
        while i >= 0 and nums[i] >= nums[i + 1]:
            i -= 1
        if i >= 0:
            j = len(nums) - 1
						# 找到比 nuns[i] 大的数
            while j >= 0 and nums[j] <= nums[i]:
                j -= 1
				    # 交换两个数
            nums[i], nums[j] = nums[j], nums[i]
				# 反转剩下的数
        left, right = i + 1, len(nums) - 1
        while left < right:
            nums[left], nums[right] = nums[right], nums[left]
            left += 1
            right -= 1
  • 时间复杂度 O(n) :n 为数组长度。
  • 空间复杂度 O(1)。