列车进站

火车进站
给定一个正整数N代表火车数量，0<N<10，接下来输入火车入站的序列，一共N辆火车，每辆火车以数字1-9编号。要求以字典序排序输出火车出站的序列号。

输入：有多组测试用例，每一组第一行输入一个正整数N（0<N<10），第二行包括N个正整数，范围为1到9。  

输出：以字典序排序的火车出站序列号，每个编号以空格隔开，每个输出序列换行。

解析：该问题可以提炼成为给出进栈序列，求出所有的出栈顺序。该题是一道模拟题，模拟进栈出栈的顺序。对于每一个元素进栈后 都可以有2种行为：出栈或者驻留在栈中。整个过程可以用一个树的形式来表达。因此采用回朔法（回溯法的过程就是一课树的形式）

//回溯法，其核心就是循环+递归。为了表示正确性，其中每一步操作（如修改数据，进栈等）
//都应该有相应的对称操作还原（如将修改数据还原，出栈等）
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<vector>
#include<algorithm>
using namespace std;
int num;
int input[10];
int output[10];
int output_index;
int heap[10];
int heap_index;
vector<int* >vec;
void DF(int n);
void df(int n)
{
    if(heap_index==0)
        return ;
    //退出栈 放入输入队列中
    output[output_index++]=heap[--heap_index];  //对称1
    heap[heap_index]=0;
    for(int i=0;i<2;i++)
    {
        if(i==0)
            df(n);
        else
            DF(n+1);
    }
   heap[heap_index++]=output[--output_index];   //对称1
   output[output_index]=0;


}

void DF(int n)
{
    heap[heap_index++]=input[n];  //放入 ，对称2
    if(n==num-1)   //该函数退出时（一般在回溯法中，在函数出口内部是不存在对称结构，但是该题中存在其他函数df调用该回溯函数，故返回到）
    {
        int temp=heap_index;
        output[output_index++]=heap[--heap_index]; //对称3
        heap[heap_index]=0;

        while(heap_index)
            output[output_index++]=heap[--heap_index];
        int *p=(int *)malloc(sizeof(int)*num);
        for(int i=0;i<output_index;i++)
            p[i]=output[i];
        vec.push_back(p);
        while(temp)                                //对称3
        {
            heap[heap_index++]=output[--output_index];
            output[output_index]=0;
            temp--;
        }
        heap[--heap_index]=0;          //对称2
        return ;


    }
    for(int i=0;i<2;i++)
    {
        if(i==0)
            df(n);
        else
            DF(n+1);   //i==1的时候就是不将数据退出栈
    }
    heap[--heap_index]=0;      //对称2

}

bool cmp(int* t1,int* t2)
{
    for(int i=0;i<num;i++)
    {
        if(t1[i]==t2[i])
            continue;
        return t1[i]<t2[i];
    }
    return true;
}
int main()
{
    freopen("a.txt","r",stdin);
    while(scanf("%d",&num)!=EOF)
    {
        memset(input,0,sizeof(input));
        memset(output,0,sizeof(input));
        memset(heap,0,sizeof(input));
        output_index=0;
        heap_index=0;
        vec.clear();
        for(int i=0;i<num;i++)
            scanf("%d",input+i);
        DF(0);
        sort(vec.begin(),vec.end(),cmp);
        for(unsigned int i=0;i<vec.size();i++)
        {
            for(int j=0;j<num-1;j++)
                printf("%d ",vec[i][j]);
            printf("%d\n",vec[i][num-1]);
        }
    }
    return 0;
}