我的板子 康托展開與逆康托展開

2021-10-07 11:22:52 字數 1705 閱讀 3052

用於求給一列數,讓你求它是全排列的第幾個數

總結康托展開公式為:

rank=an(n−1)!+an−1(n−2)!+⋯+a10!

​ 表示原排列中,排在下標 i 後面的,比下標 i 的字元還小的字元個數。當然,如果排名是從 1 開始的話,最終結果應當再 + 1。

比如【2 3 4 1】

排在2後面的比2小的有1個(1)rank+=1*(4-1)!

排在3後面的比3小的有1個(1)rank+=1*(4-2)!

排在4後面的比4小的有1個(1)rank+=1*(4-3)!

排在1後面的比1小的有0個(1)rank+=0*(4-4)!

前面的1表示個數,後面4表示共四位數,減數1,2,3,4,表示2,3,4,1是第幾個

//對前 10 個自然數(0 ~ 9)的階乘存入表

//以免去對其額外的計算

const

int fact[10]

=;/** * @brief 康拓展開

* * @param[in] permutation 輸入的乙個全排列

* @param[out] num 輸入的康拓對映,即是第幾個全排列

*/int

contor

(const vector<

int>

& permutation)

return num +1;

}

同樣以[2, 3, 4, 1]為例,以說明逆康拓展開的執行方法。這裡輸入和輸出互反,同時,我們還需要輸入全排列的字元個數(否則有無窮多個解)。

給定,字元個數 4,字典序序號 10,首先字典序 - 1 得到排在該字典序前的全排列個數,然後:

9 / 3! 結果,商 1 餘 3,說明首位要餘出乙個給 當前沒用過的,最小的乙個字元,因為它們佔據了前 6 個排序。這裡 「1」 沒有用過,又是最小的字元,就把1餘出。因此,我們應當使用 「2」 作為首位,並標記其已經使用。取餘數進行下一步操作。

3 / 2! 結果,商 1 餘 1,說明第二位要餘出乙個給 當前沒用過的,最小的字元。這裡 「1」 沒有用過,就把1餘出,「2」 已經用了。因此,我們應當使用 「3」 作第二位。

1 / 1! 結果,商 1 餘 0,說明第三位要餘出乙個給 當前沒用過的,最小的字元。這裡 「1」 沒有用過,就把1餘出,「2」 已經用了,「3」也用了。因此,我們應當使用 「4」 作第三位。

同康托展開,最後一位無需判斷,所有字元中至今未使用的填入即可。

//對前 10 個自然數(0 ~ 9)的階乘存入表

//以免去對其額外的計算

const

int fact[10]

=;/** * @brief 逆康拓展開

* * @param[in] bits 給定全排列的使用數字個數

* @param[in] num 給定全排列的次位

* @param[out] permutation 輸出對應的全排列

*/vector<

int>

revcontor

(int bits,

int num)}}

return permutation;

}

康托展開 康托逆展開

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