Java—为什么必须为每个回溯基本情况创建一个新实例？

回溯的一个经典示例是生成整数列表的所有（不一定是不同的）排列

举个例子，我写了一个函数，它可以：

List<List<Integer>> perm_set = new ArrayList<>(); // store permutations

private void permute(int[] nums, List<Integer> perm, boolean[] used) {
    if (perm.size() == nums.length) {
        // System.out.println(perm);
        perm_set.add(new ArrayList<>(perm));  // why is it necessary to add new?
        return;
    }

    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
        if (used[i]) {
            continue;
        }
        used[i] = true;
        perm.add(nums[i]);
        permute_simple(nums, perm, used);
        used[i] = false;
        perm.remove(perm.size() - 1);
    }
}

List perm_set=new ArrayList（）；//存储置换
私有void置换（使用int[]nums、List置换、boolean[]{
if（perm.size（）=nums.length）{
//系统输出打印项次（perm）；
perm_set.add（new ArrayList（perm））；//为什么需要添加新的？
返回；
}
对于（int i=0；i

上面的函数可以工作，但我不明白为什么每次添加排列时，即每次回溯搜索完成时，都需要

新建ArrayList（perm）

。我添加了一个print语句，试图看看发生了什么，果然排列打印得很好。但是如果我只是使用

perm\u set.add（perm）

，我会得到一个空白列表列表

那么，如果在每次搜索结束时当前排列的状态是正确的，为什么我需要为每个案例创建一个新的副本呢

请注意，该示例是任意的。这个问题不特定于我提供的代码，也不特定于排列。它更广泛地适用于典型的DFS问题。我想了解为什么通常不能直接存储最终结果，以及为什么必须使用

new

关键字

---

谢谢

请考虑以下几点：

这将完全符合预期

@Test
public void testPass() {

    ArrayList<String> listA = new ArrayList<String>();
    listA.add("a");

    ArrayList<String> listB = new ArrayList<String>(listA);

    Assert.assertTrue(listB.get(0).equals("a"));
}

@测试
公共void testPass（）{
ArrayList listA=新的ArrayList（）；
列表a.添加（“a”）；
ArrayList listB=新的ArrayList（listA）；
Assert.assertTrue（listB.get（0.equals）（“a”）；
}

这将失败，因为如果在复制后修改原始列表

@Test
public void testFail() {

    ArrayList<String> listA = new ArrayList<String>();

    ArrayList<String> listB = new ArrayList<String>(listA);

    // A, modified after the copy has been made
    listA.add("a");

    Assert.assertTrue(listB.get(0).equals("a"));
    // This will throw and IndexOutOfBoundsException, as listB is empty.
}

@测试
公共void testFail（）{
ArrayList listA=新的ArrayList（）；
ArrayList listB=新的ArrayList（listA）；
//A，复制完成后修改
列表a.添加（“a”）；
Assert.assertTrue（listB.get（0.equals）（“a”）；
//这将抛出和IndexOutOfBoundsException，因为listB为空。
}

这将失败，因为

listB

为空。在修改前，已向其提供了一份listA的副本。

（这是一次尝试，旨在获得更一般性的答案，认识到该问题的目的是关于DFS的一般性问题。）

那么，如果每次搜索结束时的当前排列状态是正确的，为什么我必须为每个案例创建一个新的

perm

简短回答：这是必要的，因为您要更改

perm

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更长的回答：你的

列表什么是
perm\u set
？这是唯一一次在发布的代码中使用它。还有，什么是
nums
？这个问题缺少很多细节和相关的背景。是的，它缺少细节，因为例子并不重要。该示例仅用于演示有关回溯的一般概念问题。你所问的关于变化的变量都没有，也没有一个有助于回答基本问题。我在问为什么每次搜索结束时都需要使用
new
关键字。置换示例是任意的，可能是任何其他典型的DFS问题。现在由于你不必要的否决票，我不太可能得到有助于我了解这种行为的回复。因为如果你只是添加
perm
，它仍然可以在外部修改。通过创建一个新列表，您可以确保一旦添加到
perm\u集
数组中，对
perm
变量的修改不会影响已添加到
perm\u集
的列表，因此对
perm
的进一步修改仍然会影响列表中已有的一些
perm
？这是因为列表是可变的吗？这就是为什么在处理字符串等问题时不需要一个新实例的原因。我不相信所示的代码真的能工作。首先，缺少
perm\u simple
的定义。啊，明白了。因此，这就像不创建新的实例一样，它们都指向同一个对象，因此所有修改都将应用于每个指针的引用。正确的是，使用旧数组创建一个新数组基本上会创建数组的副本，以便以后的修改不会影响原始集合。它不仅仅是
新建
，而是将原点传递给。