使用 C++ 按字母顺序打印给定字符串的所有回文排列


在这个问题中,我们得到一个大小为 n 的字符串。我们必须按字母顺序打印使用字符串字符生成的所有可能的回文排列。如果无法使用字符串创建回文,则打印“-1”。

让我们举个例子来更好地理解这个主题 -

Input:
string = “abcba”
Output :
abcba
bacba

现在,为了解决这个问题,我们需要找到所有可能的回文,然后按字母顺序(字典序)排列它们。或者另一种方法可能是找到由字符串构成的字典序第一个回文。然后找到序列中的下一个回文。

为此,我们将执行以下步骤 -

步骤 1 - 存储字符串中所有字符出现的频率。

步骤 2 - 现在检查字符串是否可以形成回文。如果不是,打印“无法形成回文”并退出。否则执行 -

步骤 3 - 基于以下逻辑创建一个字符串:所有出现次数为偶数的字符形成一个字符串,出现次数为奇数的字符形成另一个字符串。我们将奇数字符串夹在偶数字符串之间(即以偶数字符串 + 奇数字符串 + 偶数字符串的形式)。

使用此方法,我们可以找到字典序第一个回文。然后通过检查并发字典序组合来找到下一个回文。

示例

说明概念的程序 -

#include <iostream>
#include <string.h>
using namespace std;
const char MAX_CHAR = 26;
void countFreq(char str[], int freq[], int n){
   for (int i = 0; i < n; i++)
      freq[str[i] - 'a']++;
}
bool canMakePalindrome(int freq[], int n){
   int count_odd = 0;
   for (int i = 0; i < 26; i++)
      if (freq[i] % 2 != 0)
         count_odd++;
      if (n % 2 == 0) {
         if (count_odd > 0)
            return false;
         else
            return true;
      }
      if (count_odd != 1)
         return false;
   return true;
}
bool isPalimdrome(char str[], int n){
   int freq[26] = { 0 };
   countFreq(str, freq, n);
   if (!canMakePalindrome(freq, n))
      return false;
   char odd_char;
   for (int i = 0; i < 26; i++) {
      if (freq[i] % 2 != 0) {
         freq[i]--;
         odd_char = (char)(i + 'a');
         break;
      }
   }
   int front_index = 0, rear_index = n - 1;
   for (int i = 0; i < 26; i++) {
      if (freq[i] != 0) {
         char ch = (char)(i + 'a');
         for (int j = 1; j <= freq[i] / 2; j++) {
            str[front_index++] = ch;
            str[rear_index--] = ch;
         }
      }
   }
   if (front_index == rear_index)
      str[front_index] = odd_char;
   return true;
}
void reverse(char str[], int i, int j){
   while (i < j) {
      swap(str[i], str[j]);
      i++;
      j--;
   }
}
bool nextPalindrome(char str[], int n){
   if (n <= 3)
      return false;
   int mid = n / 2 - 1;
   int i, j;
   for (i = mid - 1; i >= 0; i--)
      if (str[i] < str[i + 1])
         break;
      if (i < 0)
         return false;
   int smallest = i + 1;
   for (j = i + 2; j <= mid; j++)
      if (str[j] > str[i] && str[j] < str[smallest])
         smallest = j;
   swap(str[i], str[smallest]);
   swap(str[n - i - 1], str[n - smallest - 1]);
   reverse(str, i + 1, mid);
   if (n % 2 == 0)
      reverse(str, mid + 1, n - i - 2);
   else
      reverse(str, mid + 2, n - i - 2);
   return true;
}
void printAllPalindromes(char str[], int n){
   if (!(isPalimdrome(str, n))) {
      cout<<"-1";
      return;
   }
   do {
      cout<<str<<endl;
   } while (nextPalindrome(str, n));
}
int main(){
   char str[] = "abccba";
   int n = strlen(str);
   cout<<”The list of palindromes possible is :\n”;
   printAllPalindromes(str, n);
   return 0;
}

输出

可能的回文列表为 -

abccba
acbbca
baccab
bcaacb
cabbac
cbaabc

更新于: 2020-01-17

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