import java.util.Scanner;
public class TangRongjie {
//求最大的移动元素
public static int maxmove(int n, int[] id, boolean[] f) {
//k存储最大移动元素的下标
int k = -1, max = 0;
for(int i = 0; i < n; i++) {
//当前元素的方向是左边,则与左边的元素比较看是否可以移动
//若可移动则与当前可移动最大值比较,且不能越界
if(f[i] == false) {
if(i > 0 && id[i] > id[i - 1] && id[i] > max) {
k = i;
max = id[i];
}
}
//右边
else {
if(i < n - 1 && id[i] >id[i + 1] && id[i] > max) {
k = i;
max = id[i];
}
}
}
return k;
}
//元素和方向的交换
public static int[] swap2(int[] id, boolean[] f, int i, int j) {
int temp = id[i];
id[i] = id[j];
id[j] = temp;
boolean temp1 = f[i];
f[i] = f[j];
f[j] = temp1;
return id;
}
//调转方向
public static boolean[] reverseid(int[] id, int k, boolean[] f) {
for(int i = 0; i < id.length; i++) {
if(id[i] > id[k])
f[i] = f[i]?false:true;
}
return f;
}
public static void jt(int n) {
//方向数组,false为左,true为右
boolean[] flag = new boolean[n];
//数字数组
int[] idata = new int[n];
//k为当前可移动元素的最大值
int k = 0;
//初始化两个数组
for(int i = 0; i < n; i++) {
idata[i] = i + 1;
flag[i] = false;
}
//输出第一个初始化的排列,此排列不会自动生成
for(int i = 0; i < n; i++)
System.out.print(idata[i]);
System.out.println();
//初始化k,获取第一个可移动的最大元素
k = maxmove(n, idata, flag);
//循环直到没有可移动的元素
while(k != -1) {
//可向右移动
if(flag[k]) {
//移动时,将元素和方向都交换
idata = swap2(idata, flag, k, k + 1);
//此时k所在的元素已经向右交换,k也需要对应加1
k++;
}
//可向左移动
else {
idata = swap2(idata, flag, k, k - 1);
k--;
}
//调转所有大于k的元素的方向
flag = reverseid(idata, k, flag);
//输出当前的一个排列
for(int i = 0; i < n; i++)
System.out.print(idata[i]);
System.out.println();
//获取下一个k
k = maxmove(n, idata, flag);
}
}
public static void main(String[] args) {
Scanner in = new Scanner(System.in);
int n = in.nextInt();
//调用算法
jt(n);
in.close();
}
}
生成排列之Johnson-Trotter算法的java实现
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