全排列算法原理和实现

最近看到一个全排列算法思路,随后用php实现一下,分享如下

全排列是将一组数按一定顺序进行排列,如果这组数有n个,那么全排列数为n!个。现以{1, 2, 3, 4, 5}为例说明如何编写全排列的递归算法。

1、首先看最后两个数4, 5。 它们的全排列为4 5和5 4, 即以4开头的5的全排列和以5开头的4的全排列。由于一个数的全排列就是其本身,从而得到以上结果。

2、再看后三个数3, 4, 5。它们的全排列为3 4 5、3 5 4、 4 3 5、 4 5 3、 5 3 4、 5 4 3 六组数。即以3开头的和4,5的全排列的组合、以4开头的和3,5的全排列的组合和以5开头的和3,4的全排列的组合.从而可以推断,设一组数p = {r1, r2, r3, … ,rn}, 全排列为perm(p),pn = p – {rn}。因此perm(p) = r1perm(p1), r2perm(p2), r3perm(p3), … , rnperm(pn)。当n = 1时perm(p} = r1。

为了更容易理解,将整组数中的所有的数分别与第一个数交换,这样就总是在处理后n-1个数的全排列。

算法如下:

function getCombinationToString($arr)
{
    $len = count($arr);
    if ($len ==1) return $arr;

    for($i=0;$i<$len;$i++) {
        $s = $arr[$i];
        $tmpArr = $arr;
        unset($tmpArr[$i]);
        $ret = getCombinationToString(array_values($tmpArr));
        foreach($ret as $row) {
            $result[] = $s . $row;
        }
    }
    return $result;
}
$arr = [1,2,3,4];
$str = getCombinationToString($arr);
echo $str;exit;

虽然实现了,但是一旦涉及到数量比较多,效率不高

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二维码
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