让我试着用Kotlin来解决这个问题:

fun <T> List<T>.permutations(): List<List<T>> {
    //escape case
    if (this.isEmpty()) return emptyList()

    if (this.size == 1) return listOf(this)

    if (this.size == 2) return listOf(listOf(this.first(), this.last()), listOf(this.last(), this.first()))

    //recursive case
    return this.flatMap { lastItem ->
        this.minus(lastItem).permutations().map { it.plus(lastItem) }
    }
}

核心概念:将长链表分解成小链表+递归

长答案与示例列表[1,2,3,4]:

即使是一个4种组合的列表，在脑海中列出所有可能的排列已经有点令人困惑了，我们需要做的就是避免这种情况。我们很容易理解如何对大小为0、1和2的列表进行排列，因此我们所需要做的就是将它们分解为这些大小中的任何一个，并将它们正确地组合起来。想象一台头奖机器:这个算法将从右向左旋转，然后写下

当列表大小为0或1时，返回空/列表为1 当列表大小为2时处理(例如[3,4])，并生成2个排列([3,4]& [4,3]) 对于每一项，将其标记为最后一项中的最后一项，并找到列表中其余项目的所有排列。(例如，把[4]放在桌子上，把[1,2,3]重新排列) 现在对它的子元素进行所有的排列，把它自己放回列表的末尾(例如:[1,2,3][，4]，[1,3,2][，4]，[2,3,1][，4]，…)

使用递归。

依次尝试每个字母作为第一个字母，然后使用递归调用找到剩余字母的所有排列。 基本情况是，当输入是空字符串时，唯一的排列就是空字符串。

递归是不必要的，甚至你可以直接计算任何排列，这个解决方案使用泛型来排列任何数组。

这里有关于这个algorihtm的很好的信息。

对于c#开发人员来说，这里有更有用的实现。

public static void main(String[] args) {
    String word = "12345";

    Character[] array = ArrayUtils.toObject(word.toCharArray());
    long[] factorials = Permutation.getFactorials(array.length + 1);

    for (long i = 0; i < factorials[array.length]; i++) {
        Character[] permutation = Permutation.<Character>getPermutation(i, array, factorials);
        printPermutation(permutation);
    }
}

private static void printPermutation(Character[] permutation) {
    for (int i = 0; i < permutation.length; i++) {
        System.out.print(permutation[i]);
    }
    System.out.println();
}

该算法计算每个排列的时间和空间复杂度为O(N)。

public class Permutation {
    public static <T> T[] getPermutation(long permutationNumber, T[] array, long[] factorials) {
        int[] sequence = generateSequence(permutationNumber, array.length - 1, factorials);
        T[] permutation = generatePermutation(array, sequence);

        return permutation;
    }

    public static <T> T[] generatePermutation(T[] array, int[] sequence) {
        T[] clone = array.clone();

        for (int i = 0; i < clone.length - 1; i++) {
            swap(clone, i, i + sequence[i]);
        }

        return clone;
    }

    private static int[] generateSequence(long permutationNumber, int size, long[] factorials) {
        int[] sequence = new int[size];

        for (int j = 0; j < sequence.length; j++) {
            long factorial = factorials[sequence.length - j];
            sequence[j] = (int) (permutationNumber / factorial);
            permutationNumber = (int) (permutationNumber % factorial);
        }

        return sequence;
    }

    private static <T> void swap(T[] array, int i, int j) {
        T t = array[i];
        array[i] = array[j];
        array[j] = t;
    }

    public static long[] getFactorials(int length) {
        long[] factorials = new long[length];
        long factor = 1;

        for (int i = 0; i < length; i++) {
            factor *= i <= 1 ? 1 : i;
            factorials[i] = factor;
        }

        return factorials;
    }
}

这是另一个更简单的方法来做一个字符串的排列。

public class Solution4 {
public static void main(String[] args) {
    String  a = "Protijayi";
  per(a, 0);

}

static void per(String a  , int start ) {
      //bse case;
    if(a.length() == start) {System.out.println(a);}
    char[] ca = a.toCharArray();
    //swap 
    for (int i = start; i < ca.length; i++) {
        char t = ca[i];
        ca[i] = ca[start];
        ca[start] = t;
        per(new String(ca),start+1);
    }

}//per

}

简单的解决方案，利用swift语言的特点，数组是值类型。

func permutation(chrs: [String], arr: [String], result: inout [[String]]) {
   if arr.count == chrs.count {
       result.append(arr)
       return
   }

   for chr in chrs {
       var arr = arr
       if !arr.contains(chr) {
           arr.append(chr)
           permutation(chrs: chrs, arr: arr, result: &result)
       }
   }
}

func test() {
   var result = [[String]]()
   let chrs = ["a", "b", "c", "d"]
   permutation(chrs: chrs, arr: [], result: &result)
}

复杂度O(n * n!)

使用位操作可以很容易地做到这一点。“我们都知道，任何给定的有N个元素的集合有2N个可能的子集。如果我们用一个位来表示子集中的每个元素呢?位可以是0或1，因此我们可以用它来表示对应的元素是否属于这个给定的子集。所以每个位模式代表一个子集。”(复制文本)

private void getPermutation(String str)
        {
            if(str==null)
                return;
            Set<String> StrList = new HashSet<String>();
            StringBuilder strB= new StringBuilder();
            for(int i = 0;i < (1 << str.length()); ++i)
            {
                strB.setLength(0); //clear the StringBuilder
                for(int j = 0;j < str.length() ;++j){
                    if((i & (1 << j))>0){  // to check whether jth bit is set
                        strB.append(str.charAt(j));
                    }
                }
                if(!strB.toString().isEmpty())
                    StrList.add(strB.toString());
            }
            System.out.println(Arrays.toString(StrList.toArray()));
        }