46_全排列[MEDIUM]
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2026-03-24
给定一个不含重复数字的数组 nums ,返回其所有可能的全排列 。你可以 按任意顺序 返回答案。
示例 1:
输入:nums = [1,2,3]
输出:[[1,2,3],[1,3,2],[2,1,3],[2,3,1],[3,1,2],[3,2,1]]示例 2:
输入:nums = [0,1]
输出:[[0,1],[1,0]]示例 3:
输入:nums = [1]
输出:[[1]]解题思路
对于全排列问题,其实就是通过递归的方式,尝试在每一个位置上放置每一个没有被使用过的数字。
核心步骤:
- 路径 (Path):记录当前已经选择的数字(当前排列)。
- 选择列表 (Choice):当前还可以选择哪些数字?(排除掉已经存在于路径中的数字)。
- 结束条件 (Base Case):当“路径”的长度等于数组 nums 的长度时,说明所有的空位都填满了,这就是一个合法的全排列。将其加入结果集。
回溯的三部曲:
- 做选择:从剩余的数字中选一个加入路径,并标记为已使用。
- 递归:进入下一层决策树(填下一个空位)。
- 撤销选择:递归返回后,将刚才加入路径的数字移除,并标记为未使用(只有撤销了,才能在当前空位尝试别的数字)。
Java实现
public List<List<Integer>> permute(int[] nums) {
// 最终结果集
List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
// 当前路径,当 path.size() == nums.length 时,说明找到了一个全排列
List<Integer> path = new ArrayList<>();
// used 数组用于记录当前路径中已经使用过的数字
boolean[] used = new boolean[nums.length];
if (nums == null || nums.length < 1){
return res;
}
backTrack(nums, used, path, res);
return res;
}
private void backTrack(int[] nums, boolean[] used, List<Integer> path, List<List<Integer>> res){
if (path.size() == nums.length){
res.add(new ArrayList<>(path));
return;
}
for (int i = 0; i < nums.length; i++){
if(used[i] == true){
continue;
}
path.add(nums[i]);
used[i] = true;
backTrack(nums, used, path, res);
path.remove(path.size()-1);
used[i] = false;
}
}