LeetCode - 31 下一个排列（Top 100）

前言

本题为 LeetCode 前 100 高频题

我们社区陆续会将顾毅（Netflix 增长黑客，《iOS 面试之道》作者，ACE 职业健身教练。微博:@故胤道长）的 Swift 算法题题解整理为文字版以方便大家学习与阅读。

LeetCode 算法到目前我们已经更新了 29 期，我们会保持更新时间和进度（周一、周三、周五早上 9:00 发布），每期的内容不多，我们希望大家可以在上班路上阅读，长久积累会有很大提升。

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难度水平：中等

1. 描述

整数数组的一个排列就是将其所有成员以序列或线性顺序排列。

例如，arr = [1,2,3]，以下这些都可以视作 arr 的排列：[1,2,3]、[1,3,2]、[3,1,2]、[2,3,1]。

整数数组的 下一个排列 是指其整数的下一个字典序更大的排列。更正式地，如果数组的所有排列根据其字典顺序从小到大排列在一个容器中，那么数组的 下一个排列 就是在这个有序容器中排在它后面的那个排列。如果不存在下一个更大的排列，那么这个数组必须重排为字典序最小的排列（即，其元素按升序排列）。

例如，arr = [1,2,3] 的下一个排列是 [1,3,2]。
类似地，arr = [2,3,1] 的下一个排列是 [3,1,2]。
而 arr = [3,2,1] 的下一个排列是 [1,2,3]，因为 [3,2,1] 不存在一个字典序更大的排列。

给你一个整数数组 nums ，找出 nums 的下一个排列。

必须原地修改，只允许使用额外常数空间。

2. 示例

示例 1

1 2	输入：nums = [1,2,3] 输出：[1,3,2]

示例 2

1 2	输入：nums = [3,2,1] 输出：[1,2,3]

示例 3

1 2	输入：nums = [1,1,5] 输出：[1,5,1]

约束条件：

1 <= nums.length <= 100
0 <= nums[i] <= 100

3. 答案

class NextPermutation {
    func nextPermutation(_ nums: inout [Int]) {
        guard let violateIndex = findViolate(nums) else {
            nums.reverse()
            return
        }
        
        swap(&nums, violateIndex, findLeastGreater(nums, violateIndex))
        nums = nums[0...violateIndex] + nums[(violateIndex + 1)...].reversed()
    }
    
    fileprivate func findViolate(_ nums: [Int]) -> Int? {
        for i in (1..<nums.count).reversed() {
            if nums[i] > nums[i - 1] {
                return i - 1
            }
        }
        
        return nil
    }
    
    fileprivate func findLeastGreater(_ nums: [Int], _ violateIndex: Int) -> Int {
        for i in (violateIndex + 1..<nums.count).reversed() {
            if nums[i] > nums[violateIndex] {
                return i
            }
        }
        
        fatalError()
    }
    
    fileprivate func swap<T>(_ nums: inout [T], _ indexL: Int, _ indexR: Int) {
        (nums[indexL], nums[indexR]) = (nums[indexR], nums[indexL])
    }
}

主要思想：从右到左遍历数字，将第一个较小的数字替换为最小的更大的数字，然后反转所有数字。
时间复杂度： O(n)
空间复杂度： O(1)

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