我刚刚搞砸了一次面试，而且我的面试问题几乎毫无进展。
给定一个数，找出下一个与之完全相同的更大的数 作为原始数字的数字集。例如:给定38276返回 38627
我想从找到第一个比个位小的数字的下标开始。然后我将旋转子集中的最后一个数字，这样它是由相同的数字组成的下一个最大的数字，但卡住了。
面试官还建议我试着一次换一个数字，但我搞不懂算法，只能盯着屏幕看20-30分钟。不用说，我想我还得继续找工作。
当前回答
下面是Python中的一个紧凑(但部分是蛮力)解决方案
def findnext(ii): return min(v for v in (int("".join(x)) for x in
itertools.permutations(str(ii))) if v>ii)
在c++中，你可以这样排列:https://stackoverflow.com/a/9243091/1149664(它与itertools中的算法相同)
以下是Weeble和BlueRaja描述的顶部答案的实现(其他答案)。我怀疑还有什么更好的办法。
def findnext(ii):
iis=list(map(int,str(ii)))
for i in reversed(range(len(iis))):
if i == 0: return ii
if iis[i] > iis[i-1] :
break
left,right=iis[:i],iis[i:]
for k in reversed(range(len(right))):
if right[k]>left[-1]:
right[k],left[-1]=left[-1],right[k]
break
return int("".join(map(str,(left+sorted(right)))))
其他回答
这里是Java实现
public static int nextHigherNumber(int number) {
Integer[] array = convertToArray(number);
int pivotIndex = pivotMaxIndex(array);
int digitInFirstSequence = pivotIndex -1;
int lowerDigitIndexInSecondSequence = lowerDigitIndex(array[digitInFirstSequence], array, pivotIndex);
swap(array, digitInFirstSequence, lowerDigitIndexInSecondSequence);
doRercursiveQuickSort(array, pivotIndex, array.length - 1);
return arrayToInteger(array);
}
public static Integer[] convertToArray(int number) {
int i = 0;
int length = (int) Math.log10(number);
int divisor = (int) Math.pow(10, length);
Integer temp[] = new Integer[length + 1];
while (number != 0) {
temp[i] = number / divisor;
if (i < length) {
++i;
}
number = number % divisor;
if (i != 0) {
divisor = divisor / 10;
}
}
return temp;
}
private static int pivotMaxIndex(Integer[] array) {
int index = array.length - 1;
while(index > 0) {
if (array[index-1] < array[index]) {
break;
}
index--;
}
return index;
}
private static int lowerDigitIndex(int number, Integer[] array, int fromIndex) {
int lowerMaxIndex = fromIndex;
int lowerMax = array[lowerMaxIndex];
while (fromIndex < array.length - 1) {
if (array[fromIndex]> number && lowerMax > array[fromIndex]) {
lowerMaxIndex = fromIndex;
}
fromIndex ++;
}
return lowerMaxIndex;
}
public static int arrayToInteger(Integer[] array) {
int number = 0;
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
number+=array[i] * Math.pow(10, array.length-1-i);
}
return number;
}
这里是单元测试
@Test
public void nextHigherNumberTest() {
assertThat(ArrayUtils.nextHigherNumber(34722641), is(34724126));
assertThat(ArrayUtils.nextHigherNumber(123), is(132));
}
这是另一个Java实现，可以开箱即用，并通过测试完成。 这个解决方案是O(n)个空间和时间，使用老式的动态规划。
如果你想用蛮力，有两种蛮力:
排列所有的东西，然后选择最小值更高的:O(n!) 与此实现类似，但不是DP，而是强制填充的步骤 indexToIndexOfNextSmallerLeft映射将在O(n²)中运行。
import java.util.Arrays;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import org.junit.Test;
import static org.junit.Assert.assertEquals;
public class NextHigherSameDigits {
public long next(final long num) {
final char[] chars = String.valueOf(num).toCharArray();
final int[] digits = new int[chars.length];
for (int i = 0; i < chars.length; i++) {
digits[i] = Character.getNumericValue(chars[i]);
}
final Map<Integer, Integer> indexToIndexOfNextSmallerLeft = new HashMap<>();
indexToIndexOfNextSmallerLeft.put(1, digits[1] > digits[0] ? 0 : null);
for (int i = 2; i < digits.length; i++) {
final int left = digits[i - 1];
final int current = digits[i];
Integer indexOfNextSmallerLeft = null;
if (current > left) {
indexOfNextSmallerLeft = i - 1;
} else {
final Integer indexOfnextSmallerLeftOfLeft = indexToIndexOfNextSmallerLeft.get(i - 1);
final Integer nextSmallerLeftOfLeft = indexOfnextSmallerLeftOfLeft == null ? null :
digits[indexOfnextSmallerLeftOfLeft];
if (nextSmallerLeftOfLeft != null && current > nextSmallerLeftOfLeft) {
indexOfNextSmallerLeft = indexOfnextSmallerLeftOfLeft;
} else {
indexOfNextSmallerLeft = null;
}
}
indexToIndexOfNextSmallerLeft.put(i, indexOfNextSmallerLeft);
}
Integer maxOfindexOfNextSmallerLeft = null;
Integer indexOfMinToSwapWithNextSmallerLeft = null;
for (int i = digits.length - 1; i >= 1; i--) {
final Integer indexOfNextSmallerLeft = indexToIndexOfNextSmallerLeft.get(i);
if (maxOfindexOfNextSmallerLeft == null ||
(indexOfNextSmallerLeft != null && indexOfNextSmallerLeft > maxOfindexOfNextSmallerLeft)) {
maxOfindexOfNextSmallerLeft = indexOfNextSmallerLeft;
if (maxOfindexOfNextSmallerLeft != null && (indexOfMinToSwapWithNextSmallerLeft == null ||
digits[i] < digits[indexOfMinToSwapWithNextSmallerLeft])) {
indexOfMinToSwapWithNextSmallerLeft = i;
}
}
}
if (maxOfindexOfNextSmallerLeft == null) {
return -1;
} else {
swap(digits, indexOfMinToSwapWithNextSmallerLeft, maxOfindexOfNextSmallerLeft);
reverseRemainingOfArray(digits, maxOfindexOfNextSmallerLeft + 1);
return backToLong(digits);
}
}
private void reverseRemainingOfArray(final int[] digits, final int startIndex) {
final int[] tail = Arrays.copyOfRange(digits, startIndex, digits.length);
for (int i = tail.length - 1; i >= 0; i--) {
digits[(digits.length - 1) - i] = tail[i];
}
}
private void swap(final int[] digits, final int currentIndex, final int indexOfNextSmallerLeft) {
int temp = digits[currentIndex];
digits[currentIndex] = digits[indexOfNextSmallerLeft];
digits[indexOfNextSmallerLeft] = temp;
}
private long backToLong(int[] digits) {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (long i : digits) {
sb.append(String.valueOf(i));
}
return Long.parseLong(sb.toString());
}
@Test
public void test() {
final long input1 = 34722641;
final long expected1 = 34724126;
final long output1 = new NextHigherSameDigits().next(input1);
assertEquals(expected1, output1);
final long input2 = 38276;
final long expected2 = 38627;
final long output2 = new NextHigherSameDigits().next(input2);
assertEquals(expected2, output2);
final long input3 = 54321;
final long expected3 = -1;
final long output3 = new NextHigherSameDigits().next(input3);
assertEquals(expected3, output3);
final long input4 = 123456784987654321L;
final long expected4 = 123456785123446789L;
final long output4 = new NextHigherSameDigits().next(input4);
assertEquals(expected4, output4);
final long input5 = 9999;
final long expected5 = -1;
final long output5 = new NextHigherSameDigits().next(input5);
assertEquals(expected5, output5);
}
}
解决方案(在Java中)可能是以下(我相信这里的朋友可以找到更好的): 从字符串的末尾开始交换数字，直到得到一个更高的数字。 也就是说，首先从下位开始移动。然后到达下一个更高的地方，直到你到达下一个更高的地方。 然后对剩下的进行排序。 在你的例子中，你会得到:
38276 --> 38267 (smaller) --> 38627 Found it
^ ^ ^
public static int nextDigit(int number){
String num = String.valueOf(number);
int stop = 0;
char [] chars = null;
outer:
for(int i = num.length() - 1; i > 0; i--){
chars = num.toCharArray();
for(int j = i; j > 0; j--){
char temp = chars[j];
chars[j] = chars[j - 1];
chars[j - 1] = temp;
if(Integer.valueOf(new String(chars)) > number){
stop = j;
break outer;
}
}
}
Arrays.sort(chars, stop, chars.length);
return Integer.valueOf(new String(chars));
}
你的想法
我想从找到第一个比个位小的数字的下标开始。然后我将旋转子集中的最后一个数字，这样它是由相同的数字组成的下一个最大的数字，但卡住了。
其实还不错。您不仅要考虑最后一位数字，还要考虑所有比当前考虑的不那么重要的数字。在此之前，我们有一个单调的数字序列，即最右边的数字比它右边的邻居小。把
1234675
^
下一个有相同数字的大数是
1234756
将找到的数字交换为最后一位数字(考虑的数字中最小的数字)，其余数字按递增顺序排列。
下面是生成一个数字的所有排列的代码..不过必须先使用string . valueof (integer)将该整数转换为字符串。
/**
*
* Inserts a integer at any index around string.
*
* @param number
* @param position
* @param item
* @return
*/
public String insertToNumberStringAtPosition(String number, int position,
int item) {
String temp = null;
if (position >= number.length()) {
temp = number + item;
} else {
temp = number.substring(0, position) + item
+ number.substring(position, number.length());
}
return temp;
}
/**
* To generate permutations of a number.
*
* @param number
* @return
*/
public List<String> permuteNumber(String number) {
List<String> permutations = new ArrayList<String>();
if (number.length() == 1) {
permutations.add(number);
return permutations;
}
// else
int inserterDig = (int) (number.charAt(0) - '0');
Iterator<String> iterator = permuteNumber(number.substring(1))
.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String subPerm = iterator.next();
for (int dig = 0; dig <= subPerm.length(); dig++) {
permutations.add(insertToNumberStringAtPosition(subPerm, dig,
inserterDig));
}
}
return permutations;
}
