31. 下一个排列

中等 含交互动画

学完这道你应该能: 说清它为什么用「字典序」,而不是死记步骤; 合上页面,自己默写出核心代码; 用 30 秒把思路讲清楚。

AI 私教 · 就着本题动画讲
卡住了不用硬扛,按 8 步把这题真正走通。
从读题、试解、找法到手写代码,边问边打勾,适合第一次系统学算法的同学。

题目描述

把数组原地改成字典序的下一个排列;如果已经最大,就变最小。

nums = [1,2,3]
输出 = [1,3,2]

思路解析

关键不是背模板,而是看懂为什么这题适合数组 · 字典序

1. 从右往左找下降点 i:从右往左找下降点 i

2. [1,2,3] 中 i=1,nums[i]=2:[1,2,3] 中 i=1,nums[i]=2

3. 右侧找刚好大于 2 的数:右侧找刚好大于 2 的数:3

4. 交换 2 和 3,前缀变大一点:交换 2 和 3,前缀变大一点

5. 右侧原本是降序,需要反转成最小升序:右侧原本是降序,需要反转成最小升序

6. 反转后缀 [2] 没变化:反转后缀 [2] 没变化

7. 得到 [1,3,2]:得到 [1,3,2]

8. 如果找不到下降点,整个数组反转:如果找不到下降点,整个数组反转

把这句话记住,下次遇到同类题,就能更快选出方向。

用一个小问题检查自己是不是真的懂了。

参考代码(Python)

Python
1class Solution:
2    def nextPermutation(self, nums):
3        i = len(nums) - 2
4        while i >= 0 and nums[i] >= nums[i + 1]:
5            i -= 1
6        if i >= 0:
7            j = len(nums) - 1
8            while nums[j] <= nums[i]:
9                j -= 1
10            nums[i], nums[j] = nums[j], nums[i]
11        l, r = i + 1, len(nums) - 1
12        while l < r:
13            nums[l], nums[r] = nums[r], nums[l]
14            l += 1
15            r -= 1

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(n) —— 每个核心状态按算法要求处理固定次数
  • 空间复杂度:O(1) —— 只保存必要的辅助结构或递归栈

套路模板

模板不是死背,而是提醒你写代码前先把状态、转移和边界排好。

Python
1# 数组 · 字典序 通用检查表
2# 1. 定义状态/指针/容器
3# 2. 每轮只做一个清晰动作
4# 3. 更新答案并处理边界

易错点

  • 错误写法:从左往右找第一个能换的位置正确写法:必须从右往左找,让增幅最小(字典序要求下一个,不是随便变大)
  • 错误写法:只按样例推代码正确写法:先写清状态含义和边界条件(样例太少,隐藏用例专打边界)
  • 错误写法:变量名和动画不一致正确写法:代码变量沿用动画里的核心名字(学习时最怕脑内维护两套概念)

以上文字与上方动画完全同一思路:先看动画建立直觉 → 读文字巩固 → 关掉页面自己默写一遍代码,能写出来才算真的掌握

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