下一个排列——这玩意考察的是单调栈

52 · 下一个排列

给定一个整数数组来表示排列，按升序找出其下一个排列。

排列中可能包含重复的整数

样例

样例 1：

输入：

数组 = [1]

输出：

[1]

解释：

只有一个整数，下一个排列是自己。

样例 2：

输入：

数组 = [1,3,2,3]

输出：

[1,3,3,2]

解释：

[1,3,2,3]的下一个排列是[1,3,3,2]。

样例 3：

输入：

数组 = [4,3,2,1]

输出：

[1,2,3,4]

解释：

没有字典序更大的排列时，输出字典序最小的排列。

from typing import (
    List,
)

class Solution:
    """
    @param nums: A list of integers
    @return: A list of integers
    """
    def next_permutation(self, nums: List[int]) -> List[int]:
        # write your code here
        # 123213 4510 ==> 123213 5014
        # 123213 476410 ==> 123213 601447
        # 考察单调栈，三步：
        # 1、从后向前升序，找到第一个降序数字，对于123213 476410则找到4是第一个降序数字
        # 2、然后找到升序里第一个大于它的数字，就是6了！
        # 3、然后交换4和6，则变成123213 674410，最后将74410反转下排序就是123213 601447
        if not nums or len(nums) == 1:
            return nums

        i = len(nums) - 2
        stack = [len(nums)-1]
        while i >= 0 and stack and nums[stack[-1]] <= nums[i]:
            stack.append(i)
            i -= 1

        if i < 0:
            return nums[::-1]

        # assert nums[i] < stack[-1]
        pos1 = pos2 = i
        while stack and nums[stack[-1]] > nums[i]:
            pos2 = stack.pop()

        nums[pos1], nums[pos2] = nums[pos2], nums[pos1]
        i, j = pos1+1, len(nums)-1
        while i < j:
            nums[i], nums[j] = nums[j], nums[i] 
            i += 1
            j -= 1      

        return nums