在python中

def perms(in_str, prefix=""):
if not len(in_str) :
    print(prefix)
else:        
    for i in range(0, len(in_str)):
        perms(in_str[:i] + in_str[i + 1:], prefix + in_str[i])

perms('ASD')

以下是我在《破解编程面试》(P54)一书中提出的解决方案:

/**
 * List permutations of a string.
 * 
 * @param s the input string
 * @return  the list of permutations
 */
public static ArrayList<String> permutation(String s) {
    // The result
    ArrayList<String> res = new ArrayList<String>();
    // If input string's length is 1, return {s}
    if (s.length() == 1) {
        res.add(s);
    } else if (s.length() > 1) {
        int lastIndex = s.length() - 1;
        // Find out the last character
        String last = s.substring(lastIndex);
        // Rest of the string
        String rest = s.substring(0, lastIndex);
        // Perform permutation on the rest string and
        // merge with the last character
        res = merge(permutation(rest), last);
    }
    return res;
}

/**
 * @param list a result of permutation, e.g. {"ab", "ba"}
 * @param c    the last character
 * @return     a merged new list, e.g. {"cab", "acb" ... }
 */
public static ArrayList<String> merge(ArrayList<String> list, String c) {
    ArrayList<String> res = new ArrayList<>();
    // Loop through all the string in the list
    for (String s : list) {
        // For each string, insert the last character to all possible positions
        // and add them to the new list
        for (int i = 0; i <= s.length(); ++i) {
            String ps = new StringBuffer(s).insert(i, c).toString();
            res.add(ps);
        }
    }
    return res;
}

字符串"abcd"的运行输出:

第一步:合并[a]和b: [ba, ab] 步骤2:Merge [ba, ab]和c: [cba, bca, bac, cab, acb, abc] 第三步:Merge [cba, bca, bac, cab, acb, abc]和d: [dcba, cdba, cbad, cbca, bdcad

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]，…)

另一种简单的方法是遍历字符串，选择尚未使用的字符并将其放入缓冲区，继续循环，直到缓冲区大小等于字符串长度。我更喜欢这个回溯跟踪解决方案，因为:

容易理解 容易避免重复 输出是排序的

下面是java代码:

List<String> permute(String str) {
  if (str == null) {
    return null;
  }

  char[] chars = str.toCharArray();
  boolean[] used = new boolean[chars.length];

  List<String> res = new ArrayList<String>();
  StringBuilder sb = new StringBuilder();

  Arrays.sort(chars);

  helper(chars, used, sb, res);

  return res;
}

void helper(char[] chars, boolean[] used, StringBuilder sb, List<String> res) {
  if (sb.length() == chars.length) {
    res.add(sb.toString());
    return;
  }

  for (int i = 0; i < chars.length; i++) {
    // avoid duplicates
    if (i > 0 && chars[i] == chars[i - 1] && !used[i - 1]) {
      continue;
    }

    // pick the character that has not used yet
    if (!used[i]) {
      used[i] = true;
      sb.append(chars[i]);

      helper(chars, used, sb, res);

      // back tracking
      sb.deleteCharAt(sb.length() - 1);
      used[i] = false;
    }
  }
}

str输入:1231

输出列表:{1123,1132,1213,1231,1312,1321,2113,2131,2311,3112,3121,3211}

注意，输出是排序的，没有重复的结果。

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

}

public class StringPermutation {

// Function to print all the permutations of str
static void printPermutn(String str, String ans) {

    // If string is empty
    if (str.length() == 0) {
        System.out.print(ans + " ");
        return;
    }

    for (int i = 0; i < str.length(); i++) {

        // ith character of str
        char ch = str.charAt(i);

        // Rest of the string after excluding
        // the ith character
        String ros = str.substring(0, i) + str.substring(i + 1);

        // Recurvise call
        printPermutn(ros, ans + ch);
    }
}


public static void main(String[] args) {
    String s = "ABC";
    printPermutn(s, "");
}

}