在面试中，字符串的全排列问题是一个经典的面试题，要求生成一个字符串的所有全排列，且去重。这个问题可以通过回溯法（Backtracking）来实现，同时利用一个 HashSet 来避免重复的排列。下面我会详细说明思路、时间复杂度和空间复杂度，并给出完整的 Java 代码。

1. 问题理解

给定一个字符串，要求输出该字符串的所有可能的排列（排列需要去重），并且考虑到字符串可能包含重复字符，结果中的排列也应该去重。

2. 思路分析

使用回溯法生成所有可能的排列。回溯法的核心思想是递归地交换字符，在每一层递归中交换一个字符到当前位置，并继续处理剩下的部分。为了避免重复的排列，可以在递归过程中使用一个 HashSet 来记录已经生成的排列。

步骤：

1. 排序：首先对字符串进行排序，可以帮助我们提前跳过重复字符。例如，如果字符串是 “AAB”，排序后是 “AAB”，这样我们可以确保在递归过程中只处理一遍相同的字符。
2. 回溯法生成排列：在递归中，每次交换一个字符到当前位置，然后递归处理剩余部分。
   • 在交换字符时，检查该字符是否已经在当前位置的前面出现过，如果出现过则跳过。
3. 去重：为了避免重复的排列结果，我们可以使用一个 HashSet 来记录所有已生成的排列（字符串形式）。

3. 时间复杂度和空间复杂度

• 时间复杂度：生成排列的总数是 n!，其中 n 是字符串的长度。每次递归交换的时间复杂度是 O(n)，因此总体时间复杂度为 O(n * n!)。
• 空间复杂度：空间复杂度主要由递归栈和存储结果的集合组成。递归栈的深度最大为 n，存储结果的集合最多保存 n! 个排列，因此空间复杂度为 O(n * n!)。

4. Java代码实现

import java.util.*;

public class Solution {
    public List<String> permuteUnique(String s) {
        // 用一个列表保存结果
        List<String> result = new ArrayList<>();
        // 将字符串转换为字符数组并排序，排序后有助于去重
        char[] chars = s.toCharArray();
        Arrays.sort(chars);
        
        // 结果集合，用来存储去重后的排列
        Set<String> set = new HashSet<>();
        
        // 通过回溯法生成排列
        backtrack(chars, 0, result, set);
        
        // 将集合转换为列表返回
        return new ArrayList<>(set);
    }

    private void backtrack(char[] chars, int index, List<String> result, Set<String> set) {
        // 当到达字符数组的最后一位时，生成一个排列
        if (index == chars.length) {
            String permutation = new String(chars);
            set.add(permutation);  // 将当前排列加入结果集合
            return;
        }

        // 遍历每个字符
        for (int i = index; i < chars.length; i++) {
            // 如果当前字符和前一个字符相同，跳过（避免重复排列）
            if (i > index && chars[i] == chars[i - 1]) {
                continue;
            }
            // 交换字符
            swap(chars, i, index);
            // 递归处理
            backtrack(chars, index + 1, result, set);
            // 回溯，恢复交换前的状态
            swap(chars, i, index);
        }
    }

    // 辅助函数：交换字符数组中的两个字符
    private void swap(char[] chars, int i, int j) {
        char temp = chars[i];
        chars[i] = chars[j];
        chars[j] = temp;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Solution solution = new Solution();
        String s = "AAB";
        List<String> result = solution.permuteUnique(s);
        for (String str : result) {
            System.out.println(str);
        }
    }
}

5. 解释代码

• permuteUnique 方法：首先将输入字符串转换为字符数组，并对字符数组进行排序。然后调用回溯方法 backtrack 来生成所有的排列。
• backtrack 方法：这是回溯法的核心部分。在每一层递归中，遍历当前位置后面的所有字符，交换并递归处理。
• swap 方法：用于交换字符数组中的两个字符。
• 去重：通过 Set 来存储所有排列，确保没有重复的排列结果。

6. 举例说明

对于输入字符串 "AAB"：

1. 排序后得到 ['A', 'A', 'B']。
2. 通过回溯法生成所有排列并使用 HashSet 去重，最终得到 [ "AAB", "ABA", "BAA" ]。

7. 测试

在 main 方法中，我们测试了输入 "AAB"，并打印了结果。你可以替换 s 的值来测试其他输入。

8. 总结

这道题通过回溯法可以有效生成所有排列，并且通过排序和 Set 来保证去重。时间复杂度是 O(n * n!)，空间复杂度是 O(n * n!)，适合用来处理字符串全排列的相关问题。