找出弦的所有排列的优雅方法是什么。例如,ba的排列,将是ba和ab,但更长的字符串,如abcdefgh?是否有Java实现示例?


当前回答

基于Mark Byers的回答,我的python实现:

def permutations(string):
    if len(string) == 1:
        return [string]
    permutations=[]
    for i in range(len(string)):
        for perm in permutations(string[:i]+string[i+1:]):
            permutations.append(string[i] + perm)
    return permutations

其他回答

public static void permutation(String str) { 
    permutation("", str); 
}

private static void permutation(String prefix, String str) {
    int n = str.length();
    if (n == 0) System.out.println(prefix);
    else {
        for (int i = 0; i < n; i++)
            permutation(prefix + str.charAt(i), str.substring(0, i) + str.substring(i+1, n));
    }
}

(通过Java编程入门)

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],…)

public class Permutation 
{ 
public static void main(String[] args) 
{ 
    String str = "ABC"; 
    int n = str.length(); 
    Permutation permutation = new Permutation(); 
    permutation.permute(str, 0, n-1); 
} 

/** 
* permutation function 
* @param str string to calculate permutation for 
* @param l starting index 
* @param r end index 
*/
private void permute(String str, int l, int r) 
{ 
    if (l == r) 
        System.out.println(str); 
    else
    { 
        for (int i = l; i <= r; i++) 
        { 
            str = swap(str,l,i); 
            permute(str, l+1, r); 
            str = swap(str,l,i); 
        } 
    } 
} 

/** 
* Swap Characters at position 
* @param a string value 
* @param i position 1 
* @param j position 2 
* @return swapped string 
*/
public String swap(String a, int i, int j) 
{ 
    char temp; 
    char[] charArray = a.toCharArray(); 
    temp = charArray[i] ; 
    charArray[i] = charArray[j]; 
    charArray[j] = temp; 
    return String.valueOf(charArray); 
} 

} 

基于Mark Byers的回答,我的python实现:

def permutations(string):
    if len(string) == 1:
        return [string]
    permutations=[]
    for i in range(len(string)):
        for perm in permutations(string[:i]+string[i+1:]):
            permutations.append(string[i] + perm)
    return permutations

基于Heap算法的我的实现:

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class PermutationString {
public static List<String> permute(char[] str, int n) {
    List<String> permutations = new ArrayList<>();
    if (n == 1) {
        permutations.add(new String(str));
    }
    else {
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            permutations.addAll(permute(str, n-1));
            if (n % 2 == 0) {
                swap(str, i, n-1);
            }
            else {
                swap(str, 0, n-1);
            }
        }
    }
    return permutations;
}


public static void swap(char[] str, int i, int j) {
    char temp = str[i];
    str[i] = str[j];
    str[j] = temp;
}

public static void main(String[] args) {

    List<String> permutations = permute("abcdefgh".toCharArray(), 8);

    System.out.println(permutations);

}
}

时间复杂度为O(n!* n), O(n)为空间复杂度。