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c# - 堆算法的问题：并非所有排列都生成

问题描述

我想使用 Heap 算法的递归版本来获得从 1 到 k 的自然数序列的所有排列，但遇到了一些困难。

对于 k = 3，程序输出 123、213、312、132，但由于某种原因，它没有考虑 231 和 321。更具体地说，根据执行 JavaScript 版本算法的视频（https://www.youtube.com/watch?v=xghJNlMibX4），通过第五次排列 k 应该等于 3（在循环中更改）。我不明白为什么在我的情况下它达到 1，并且循环停止执行。

int i, n, temp;
int[] a;
string str = "";
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    k = int.Parse(textBox1.Text);
    a = new int[k];
    for (i = 1; i <= k; i++)
        a[i - 1] = i;
    Generate(a, k);
}
private void Generate(int[] a, int k)
{
    if (k == 1)
    {
        foreach (int digit in a)
            str += digit.ToString();
        listBox1.Items.Add(str);
        str = "";
        return;
    }
    Generate(a, k - 1);
    for (i = 0; i < k - 1; i++)
    {
        if (k % 2 == 1) Swap(a, 0, k - 1);
        else Swap(a, i, k - 1);
        Generate(a, k - 1);
    }
}
public void Swap(int[] a, int i, int j)
{
    temp = a[i];
    a[i] = a[j];
    a[j] = temp;
}

我专注于 Wiki 上的算法变体：https ://en.wikipedia.org/wiki/Heap%27s_algorithm 。有趣的是，我从这里获取的几乎相同的一个：https ://www.geeksforgeeks.org/heaps-algorithm-for-generating-permutations/工作正常。

看起来我无法从表单的控制台应用程序正确重写它。我可以在不使用递归的情况下尝试该版本，但我仍然想找出在构建递归算法时我的错误是什么。

标签： c#algorithmwinformspermutationheaps-algorithm

解决方案

问题是您的循环变量i是一个全局变量。这意味着当您在循环体内进行递归调用时，该递归将改变该循环变量的值。当递归从它开始的地方返回时，i将不再具有相同的值，并且循环将过早退出。

所以改变：

    for (i = 0; i < k - 1; i++)

至：

    for (int i = 0; i < k - 1; i++)

避免全局变量是一种很好的做法，并在您需要它们的地方以尽可能小的范围声明它们。

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