在 C++ 中的“for循环”中改变初始值设定项

Question

int i = 0;
for(; i<size-1; i++) {
    int temp = arr[i];
    arr[i] = arr[i+1];
    arr[i+1] = temp;
}

这里我从数组的第一个位置开始。如果在循环之后我需要再次执行 for 循环，其中 for 循环从数组的下一个位置开始，该怎么办？

赞第一个for loop 起始于：Array[0]

第二次迭代：数组[1]

第三次迭代：数组[2]

例子：

对于数组：1 2 3 4 5

对于 i=0：2 1 3 4 5、2 3 1 4 5、2 3 4 1 5、2 3 4 5 1

对于 i=1：1 3 2 4 5、1 3 4 2 5、1 3 4 5 2 依此类推。

Answer 1

您可以将循环相互嵌套，包括让内循环访问外循环的迭代器值的能力。因此：

for(int start = 0; start < size-1; start++) {
    for(int i = start; i < size-1; i++) {
        // Inner code on 'i'
    }
}

将使用增加的start 值重复您的循环，从而使用更高的i 初始值重复，直到您完成您的列表。

Answer 2

假设您有一个例程来生成给定长度 n 的数组元素的所有可能排列。假设例程在处理完所有 n! 个排列后，将数组的 n 个项按其初始顺序保留。

问题：我们如何构建一个例程来对具有 (n+1) 个元素的数组进行所有可能的排列？

答案：
生成初始n个元素的所有排列，每次处理整个数组；这样，我们处理了所有 n! 个具有相同最后一项的排列。
现在，将 (n+1)-st 项与其中一个 n 交换并重复排列 n 元素——我们得到另一个 n! 个排列与新的最后一项。
n 元素按之前的顺序保留，因此将最后一项放回其初始位置并选择另一个放在数组末尾。重复排列 n 个项目。
以此类推。

请记住，在每次调用后，例程都会按照初始顺序保留 n-items 数组。为了在 n+1 处保留这个属性，我们需要确保在 (n+1)-st 迭代之后，相同的元素最终被放置在数组的末尾。 n! 个排列。

你可以这样做：

void ProcessAllPermutations(int arr[], int arrLen, int permLen)
{
    if(permLen == 1)
        ProcessThePermutation(arr, arrLen);         // print the permutation
    else
    {
        int lastpos = permLen - 1;                  // last item position for swaps

        for(int pos = lastpos; pos >= 0; pos--)     // pos of item to swap with the last
        {
            swap(arr[pos], arr[lastpos]);           // put the chosen item at the end
            ProcessAllPermutations(arr, arrLen, permLen - 1);
            swap(arr[pos], arr[lastpos]);           // put the chosen item back at pos
        }
    }
}

下面是例程运行的示例：https://ideone.com/sXp35O

但是请注意，这种方法非常无效：

1. 它可能在合理的时间内仅适用于非常小的输入大小。排列的数量是数组长度的阶乘函数，它的增长速度比指数增长快，这使得测试的数量确实BIG。
2. 例程没有短返回。即使第一个或第二个排列是正确的结果，例程也会执行所有其余的 n! 个不必要的测试。当然可以添加一个返回路径来中断迭代，但这会使代码有些难看。而且它不会带来显着的收益，因为例程必须平均进行 n!/2 次测试。
3. 每个生成的排列都出现在递归的最后一级深处。测试正确结果需要从ProcessAllPermutations 中调用ProcessThePermutation，因此很难用其他函数替换被调用者。每次您需要另一种测试/处理/其他方法时，都必须修改调用者函数。或者必须提供一个指向处理函数的指针（“回调”）并将其向下推到所有递归，向下推到将发生调用的地方。这可能是由某个上下文对象中的虚函数间接完成的，因此看起来相当不错 - 但无法避免将额外数据传递到递归调用的开销。
4. 该例程还有另一个有趣的特性：它不依赖于数据值。永远不会比较数组的元素。这有时可能是一个优势：例程可以置换任何类型的对象，即使它们不可比较。另一方面，它无法检测到重复项，因此在相同项目的情况下，它会产生重复的结果。在所有 n 个相等项的退化情况下，结果将是 n! 个相等序列。

因此，如果您问如何生成所有排列以检测已排序的排列，我必须回答：不要。
请务必学习有效的排序算法。