Если можно брать любую перестановку, то вроде лучший ответ - это отсортировать a, отсортировать b и сопоставить их друг другу?
Нет. Представь, что все элементы a и b совпадают, кроме одной позиции. И отличный элемент в a меньше всех одинаковых, а в b не меньше.