46. 全排列(java)(回溯)

给定一个没有重复数字的序列，返回其所有可能的全排列。

示例:

输入: [1,2,3]
输出:
[
  [1,2,3],
  [1,3,2],
  [2,1,3],
  [2,3,1],
  [3,1,2],
  [3,2,1]
]

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/permutations
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回溯模板：

public void backtrack(路径, 选择列表){
    if 满足结束条件{
        result.add(路径)
        return
    }
    for 选择 in 选择列表{
        做选择
        backtrack(路径, 选择列表)
        撤销选择    
    }
}

ArrayList会快于LinkedList
解法一：逐一尝试

class Solution {
    public List<List<Integer>> permute(int[] nums) {
        int[] visited = new int[nums.length];
        ArrayList<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
        ArrayList<Integer> tmp = new ArrayList<>();
        backtrack(result, tmp, nums, visited);
        return result;
    }
    public void backtrack(ArrayList<List<Integer>> result, ArrayList<Integer> tmp, int[] nums, int[] visited) {
        if(tmp.size() == nums.length) result.add(new ArrayList<>(tmp));
        for(int i = 0; i < nums.length; i++){
            if (visited[i] == 1) continue;
            tmp.add(nums[i]);
            visited[i] = 1;
            backtrack(result, tmp, nums, visited);
            tmp.remove(tmp.size()-1);
            visited[i] = 0;
        }
    }
}

解法二：交换

class Solution {
  public List<List<Integer>> permute(int[] nums) {
        ArrayList<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
        ArrayList<Integer> tmp= new ArrayList<>();
        for(int num : nums) tmp.add(num);
        backtrack(nums.length, 0, result, tmp);
        return result;
  }
  public void backtrack(int m, int n, ArrayList<List<Integer>> result, ArrayList<Integer> tmp) {
        if(n == m) result.add(new ArrayList<>(tmp));
        for(int i = n; i < m; i++) {
            Collections.swap(tmp, n, i);//做选择
            backtrack(m, n+1, result, tmp);
            Collections.swap(tmp, n, i);//撤销选择
        }
  }
}