文字列/整数のすべての順列のリスト
インタビューのプログラミングでの一般的なタスク（インタビューの経験からではありません）は、文字列または整数を取得し、可能なすべての順列をリストすることです。
これがどのように行われ、そのような問題を解決する背後にあるロジックの例はありますか？
私はいくつかのコードスニペットを見ましたが、それらは十分にコメント/説明されておらず、従って従うのが困難でした。
まず第一に：もちろんrecursionのような匂いがします！
あなたも原則を知りたいと思ったので、私はそれを人間の言語で説明するために最善を尽くしました。ほとんどの場合、再帰は非常に簡単だと思います。次の2つのステップを把握するだけで済みます。
- 最初のステップ
- 他のすべてのステップ（すべて同じロジックを使用）
人間の言語：
要するに：
1。 1つの要素の順列は1つの要素です。
2。要素のセットの順列は、各要素のリストであり、他の要素のすべての順列と連結されています。例：
セットに要素が1つしかない場合->
それを返します。
perm（a）-> aセットに2つの文字がある場合：セット内の各要素に対して、次のように、残りの要素の順列を追加した要素を返します。
perm（ab）->
a + perm（b）->ab
b + perm（a）->ba
さらに：セット内の各文字について：セットの残りの>のパーミエーションで連結された文字を返します
perm（abc）->
a + perm（bc）->abc、acb
b + perm（ac）->bac、bca
c + perm（ab）->cab、cba
perm（abc ... z）->
a + perm（...）、b + perm（....）
....
makePermutations(permutation) {
if (length permutation < required length) {
for (i = min digit to max digit) {
if (i not in permutation) {
makePermutations(permutation+i)
}
}
}
else {
add permutation to list
}
}
C＃
http://radio.weblogs.com/0111551/stories/2002/10/14/permutations.html から、より複雑な（そしてc＃のタグが付けられているため） 、とにかくコピーすることにしたので、投稿はオリジナルに依存しません。
この関数は文字列を取り、その正確な文字列の可能なすべての順列を書き留めます。たとえば、「ABC」が指定されている場合、次のようにあふれます。
ABC、ACB、BAC、BCA、CAB、CBA。
コード：
class Program
{
private static void Swap(ref char a, ref char b)
{
if (a == b) return;
var temp = a;
a = b;
b = temp;
}
public static void GetPer(char[] list)
{
int x = list.Length - 1;
GetPer(list, 0, x);
}
private static void GetPer(char[] list, int k, int m)
{
if (k == m)
{
Console.Write(list);
}
else
for (int i = k; i <= m; i++)
{
Swap(ref list[k], ref list[i]);
GetPer(list, k + 1, m);
Swap(ref list[k], ref list[i]);
}
}
static void Main()
{
string str = "sagiv";
char[] arr = str.ToCharArray();
GetPer(arr);
}
}
LINQの使用が許可されている場合、コードは2行だけです。私の答えをご覧ください こちら 。
編集
Tのリストから（組み合わせではなく）すべての順列を返すことができる汎用関数を次に示します。
static IEnumerable<IEnumerable<T>>
GetPermutations<T>(IEnumerable<T> list, int length)
{
if (length == 1) return list.Select(t => new T[] { t });
return GetPermutations(list, length - 1)
.SelectMany(t => list.Where(e => !t.Contains(e)),
(t1, t2) => t1.Concat(new T[] { t2 }));
}
例：
IEnumerable<IEnumerable<int>> result =
GetPermutations(Enumerable.Range(1, 3), 3);
出力-整数リストのリスト：
{1,2,3} {1,3,2} {2,1,3} {2,3,1} {3,1,2} {3,2,1}
この関数はLINQを使用するため、.net 3.5以降が必要です。
ここで解決策を見つけました。 Javaで作成されましたが、C＃に変換しました。それがあなたのお役に立てば幸いです。
C＃のコードは次のとおりです。
static void Main(string[] args)
{
string str = "ABC";
char[] charArry = str.ToCharArray();
permute(charArry, 0, 2);
Console.ReadKey();
}
static void permute(char[] arry, int i, int n)
{
int j;
if (i==n)
Console.WriteLine(arry);
else
{
for(j = i; j <=n; j++)
{
swap(ref arry[i],ref arry[j]);
permute(arry,i+1,n);
swap(ref arry[i], ref arry[j]); //backtrack
}
}
}
static void swap(ref char a, ref char b)
{
char tmp;
tmp = a;
a=b;
b = tmp;
}
Recursionは必要ありません。 here はこのソリューションに関する良い情報です。
var values1 = new[] { 1, 2, 3, 4, 5 };
foreach (var permutation in values1.GetPermutations())
{
Console.WriteLine(string.Join(", ", permutation));
}
var values2 = new[] { 'a', 'b', 'c', 'd', 'e' };
foreach (var permutation in values2.GetPermutations())
{
Console.WriteLine(string.Join(", ", permutation));
}
Console.ReadLine();
私は長年このアルゴリズムを使用してきましたが、O（N）timeとspace各順列を計算する複雑さ。
public static class SomeExtensions
{
public static IEnumerable<IEnumerable<T>> GetPermutations<T>(this IEnumerable<T> enumerable)
{
var array = enumerable as T[] ?? enumerable.ToArray();
var factorials = Enumerable.Range(0, array.Length + 1)
.Select(Factorial)
.ToArray();
for (var i = 0L; i < factorials[array.Length]; i++)
{
var sequence = GenerateSequence(i, array.Length - 1, factorials);
yield return GeneratePermutation(array, sequence);
}
}
private static IEnumerable<T> GeneratePermutation<T>(T[] array, IReadOnlyList<int> sequence)
{
var clone = (T[]) array.Clone();
for (int i = 0; i < clone.Length - 1; i++)
{
Swap(ref clone[i], ref clone[i + sequence[i]]);
}
return clone;
}
private static int[] GenerateSequence(long number, int size, IReadOnlyList<long> factorials)
{
var sequence = new int[size];
for (var j = 0; j < sequence.Length; j++)
{
var facto = factorials[sequence.Length - j];
sequence[j] = (int)(number / facto);
number = (int)(number % facto);
}
return sequence;
}
static void Swap<T>(ref T a, ref T b)
{
T temp = a;
a = b;
b = temp;
}
private static long Factorial(int n)
{
long result = n;
for (int i = 1; i < n; i++)
{
result = result * i;
}
return result;
}
}
まず、セットには文字列や整数ではなく順列がありますので、「文字列内の文字のセット」を意味すると仮定します。
サイズnのセットにはnがあることに注意してください！ n順列。
次の擬似コード（Wikipediaから）、k = 1 ... n！で呼び出されます！すべての順列を与えます：
function permutation(k, s) {
for j = 2 to length(s) {
swap s[(k mod j) + 1] with s[j]; // note that our array is indexed starting at 1
k := k / j; // integer division cuts off the remainder
}
return s;
}
同等のPythonコード（0ベースの配列インデックス用）は次のとおりです。
def permutation(k, s):
r = s[:]
for j in range(2, len(s)+1):
r[j-1], r[k%j] = r[k%j], r[j-1]
k = k/j+1
return r
ANY型の配列で必要な順列を生成するC＃のわずかに変更されたバージョン。
// USAGE: create an array of any type, and call Permutations()
var vals = new[] {"a", "bb", "ccc"};
foreach (var v in Permutations(vals))
Console.WriteLine(string.Join(",", v)); // Print values separated by comma
public static IEnumerable<T[]> Permutations<T>(T[] values, int fromInd = 0)
{
if (fromInd + 1 == values.Length)
yield return values;
else
{
foreach (var v in Permutations(values, fromInd + 1))
yield return v;
for (var i = fromInd + 1; i < values.Length; i++)
{
SwapValues(values, fromInd, i);
foreach (var v in Permutations(values, fromInd + 1))
yield return v;
SwapValues(values, fromInd, i);
}
}
}
private static void SwapValues<T>(T[] values, int pos1, int pos2)
{
if (pos1 != pos2)
{
T tmp = values[pos1];
values[pos1] = values[pos2];
values[pos2] = tmp;
}
}
FBryant87アプローチはシンプルだから気に入った。残念ながら、他の多くの「ソリューション」と同様に、すべての順列を提供するわけではありません。同じ数字が複数含まれている場合は整数。例として656123を取り上げます。この線：
var tail = chars.Except(new List<char>(){c});
exceptを使用すると、すべてのオカレンスが削除されます。つまり、c = 6の場合、2桁が削除され、たとえば5123.これを解決しようとした解決策がないため、FBryant87のコードをベースとして自分で解決することにしました。これは私が思いついたものです：
private static List<string> FindPermutations(string set)
{
var output = new List<string>();
if (set.Length == 1)
{
output.Add(set);
}
else
{
foreach (var c in set)
{
// Remove one occurrence of the char (not all)
var tail = set.Remove(set.IndexOf(c), 1);
foreach (var tailPerms in FindPermutations(tail))
{
output.Add(c + tailPerms);
}
}
}
return output;
}
.Removeおよび.IndexOfを使用して、最初に見つかったオカレンスを削除するだけです。少なくとも私の使用目的に合わせて機能するようです。私はそれを賢くすることができると確信しています。
ただし、注意すべき点が1つあります。結果のリストには重複が含まれている可能性があるため、メソッドを返すようにしてください。代わりにHashSetを使用するか、任意のメソッドを使用して、リターン後に重複を削除します。
再帰を使用したC＃の簡単なソリューションを次に示します。
void Main()
{
string Word = "abc";
WordPermuatation("",Word);
}
void WordPermuatation(string prefix, string Word)
{
int n = Word.Length;
if (n == 0) { Console.WriteLine(prefix); }
else
{
for (int i = 0; i < n; i++)
{
WordPermuatation(prefix + Word[i],Word.Substring(0, i) + Word.Substring(i + 1, n - (i+1)));
}
}
}
次の順列を見つけるアルゴリズムなど、すべての順列を見つけるための3つのアルゴリズムを網羅した優れた記事があります。
http://www.cut-the-knot.org/do_you_know/AllPerm.shtml
C++およびPythonには、それぞれ next_permutation および itertools.permutations 関数が組み込まれています。
以下は、純粋に機能的なF＃実装です。
let factorial i =
let rec fact n x =
match n with
| 0 -> 1
| 1 -> x
| _ -> fact (n-1) (x*n)
fact i 1
let swap (arr:'a array) i j = [| for k in 0..(arr.Length-1) -> if k = i then arr.[j] Elif k = j then arr.[i] else arr.[k] |]
let rec permutation (k:int,j:int) (r:'a array) =
if j = (r.Length + 1) then r
else permutation (k/j+1, j+1) (swap r (j-1) (k%j))
let permutations (source:'a array) = seq { for k = 0 to (source |> Array.length |> factorial) - 1 do yield permutation (k,2) source }
スワップを変更してCLR配列の可変性を利用することでパフォーマンスを大幅に改善できますが、この実装はソース配列に関してスレッドセーフであり、一部のコンテキストでは望ましい場合があります。また、16を超える要素を持つ配列では、階乗17がint32オーバーフローを引き起こすため、intをより高い精度/任意の精度の型に置き換える必要があります。
入力としての文字列と整数の両方の置換関数を理解するのは簡単です。これにより出力の長さを設定することもできます（通常は入力の長さと同じです）
String
static ICollection<string> result;
public static ICollection<string> GetAllPermutations(string str, int outputLength)
{
result = new List<string>();
MakePermutations(str.ToCharArray(), string.Empty, outputLength);
return result;
}
private static void MakePermutations(
char[] possibleArray,//all chars extracted from input
string permutation,
int outputLength//the length of output)
{
if (permutation.Length < outputLength)
{
for (int i = 0; i < possibleArray.Length; i++)
{
var tempList = possibleArray.ToList<char>();
tempList.RemoveAt(i);
MakePermutations(tempList.ToArray(),
string.Concat(permutation, possibleArray[i]), outputLength);
}
}
else if (!result.Contains(permutation))
result.Add(permutation);
}
およびInteger呼び出し元メソッドを変更するだけで、MakePermutations（）そのままです：
public static ICollection<int> GetAllPermutations(int input, int outputLength)
{
result = new List<string>();
MakePermutations(input.ToString().ToCharArray(), string.Empty, outputLength);
return result.Select(m => int.Parse(m)).ToList<int>();
}
例1：GetAllPermutations（ "abc"、3）; 「abc」「acb」「bac」「bca」「cab」「cba」
例2：GetAllPermutations（ "abcd"、2）; 「ab」「ac」「ad」「ba」「bc」「bd」「ca」「cb」「cd」「da」「db」「dc」
例3：GetAllPermutations（486,2）; 48 46 84 86 64 68
class Program
{
public static void Main(string[] args)
{
Permutation("abc");
}
static void Permutation(string rest, string prefix = "")
{
if (string.IsNullOrEmpty(rest)) Console.WriteLine(prefix);
// Each letter has a chance to be permutated
for (int i = 0; i < rest.Length; i++)
{
Permutation(rest.Remove(i, 1), prefix + rest[i]);
}
}
}
すべての順列を出力する関数は次のとおりです。この関数は、ピーターが説明するロジックを実装します。
public class Permutation
{
//http://www.Java2s.com/Tutorial/Java/0100__Class-Definition/RecursivemethodtofindallpermutationsofaString.htm
public static void permuteString(String beginningString, String endingString)
{
if (endingString.Length <= 1)
Console.WriteLine(beginningString + endingString);
else
for (int i = 0; i < endingString.Length; i++)
{
String newString = endingString.Substring(0, i) + endingString.Substring(i + 1);
permuteString(beginningString + endingString.ElementAt(i), newString);
}
}
}
static void Main(string[] args)
{
Permutation.permuteString(String.Empty, "abc");
Console.ReadLine();
}
これが、私が書いた高レベルの例です。これは人間の言語の説明を示しています。
public List<string> FindPermutations(string input)
{
if (input.Length == 1)
return new List<string> { input };
var perms = new List<string>();
foreach (var c in input)
{
var others = input.Remove(input.IndexOf(c), 1);
perms.AddRange(FindPermutations(others).Select(perm => c + perm));
}
return perms;
}
以下は、置換の私の実装です。変数名を気にしないでください、私は楽しみのためにそれをやっていたので:)
class combinations
{
static void Main()
{
string choice = "y";
do
{
try
{
Console.WriteLine("Enter Word :");
string abc = Console.ReadLine().ToString();
Console.WriteLine("Combinatins for Word :");
List<string> final = comb(abc);
int count = 1;
foreach (string s in final)
{
Console.WriteLine("{0} --> {1}", count++, s);
}
Console.WriteLine("Do you wish to continue(y/n)?");
choice = Console.ReadLine().ToString();
}
catch (Exception exc)
{
Console.WriteLine(exc);
}
} while (choice == "y" || choice == "Y");
}
static string swap(string test)
{
return swap(0, 1, test);
}
static List<string> comb(string test)
{
List<string> sec = new List<string>();
List<string> first = new List<string>();
if (test.Length == 1) first.Add(test);
else if (test.Length == 2) { first.Add(test); first.Add(swap(test)); }
else if (test.Length > 2)
{
sec = generateWords(test);
foreach (string s in sec)
{
string init = s.Substring(0, 1);
string restOfbody = s.Substring(1, s.Length - 1);
List<string> third = comb(restOfbody);
foreach (string s1 in third)
{
if (!first.Contains(init + s1)) first.Add(init + s1);
}
}
}
return first;
}
static string ShiftBack(string abc)
{
char[] arr = abc.ToCharArray();
char temp = arr[0];
string wrd = string.Empty;
for (int i = 1; i < arr.Length; i++)
{
wrd += arr[i];
}
wrd += temp;
return wrd;
}
static List<string> generateWords(string test)
{
List<string> final = new List<string>();
if (test.Length == 1)
final.Add(test);
else
{
final.Add(test);
string holdString = test;
while (final.Count < test.Length)
{
holdString = ShiftBack(holdString);
final.Add(holdString);
}
}
return final;
}
static string swap(int currentPosition, int targetPosition, string temp)
{
char[] arr = temp.ToCharArray();
char t = arr[currentPosition];
arr[currentPosition] = arr[targetPosition];
arr[targetPosition] = t;
string Word = string.Empty;
for (int i = 0; i < arr.Length; i++)
{
Word += arr[i];
}
return Word;
}
}
ここに私が考えることができる最も簡単な解決策があります：
let rec distribute e = function
| [] -> [[e]]
| x::xs' as xs -> (e::xs)::[for xs in distribute e xs' -> x::xs]
let permute xs = Seq.fold (fun ps x -> List.collect (distribute x) ps) [[]] xs
distribute関数は、新しい要素eおよびn- elementリストを受け取り、それぞれにeが挿入されているn+1リストのリストを返します。場所。たとえば、10の4つの可能な場所のそれぞれに[1;2;3]を挿入します。
> distribute 10 [1..3];;
val it : int list list =
[[10; 1; 2; 3]; [1; 10; 2; 3]; [1; 2; 10; 3]; [1; 2; 3; 10]]
permute関数は、各要素を順に折りたたんで、これまでに蓄積された順列に分散し、すべての順列に到達します。たとえば、リストの6つの順列[1;2;3]：
> permute [1;2;3];;
val it : int list list =
[[3; 2; 1]; [2; 3; 1]; [2; 1; 3]; [3; 1; 2]; [1; 3; 2]; [1; 2; 3]]
foldをscanに変更すると、中間のアキュムレーターを維持するために、一度に1つの要素で順列が生成される方法が明らかになります。
> Seq.scan (fun ps x -> List.collect (distribute x) ps) [[]] [1..3];;
val it : seq<int list list> =
seq
[[[]]; [[1]]; [[2; 1]; [1; 2]];
[[3; 2; 1]; [2; 3; 1]; [2; 1; 3]; [3; 1; 2]; [1; 3; 2]; [1; 2; 3]]]
JavaScript（NodeJS）での私のソリューションです。主なアイデアは、一度に1つの要素を取得し、文字列から「削除」し、残りの文字を変更し、要素を先頭に挿入することです。
function perms (string) {
if (string.length == 0) {
return [];
}
if (string.length == 1) {
return [string];
}
var list = [];
for(var i = 0; i < string.length; i++) {
var invariant = string[i];
var rest = string.substr(0, i) + string.substr(i + 1);
var newPerms = perms(rest);
for (var j = 0; j < newPerms.length; j++) {
list.Push(invariant + newPerms[j]);
}
}
return list;
}
module.exports = perms;
そして、ここにテストがあります：
require('should');
var permutations = require('../src/perms');
describe('permutations', function () {
it('should permute ""', function () {
permutations('').should.eql([]);
})
it('should permute "1"', function () {
permutations('1').should.eql(['1']);
})
it('should permute "12"', function () {
permutations('12').should.eql(['12', '21']);
})
it('should permute "123"', function () {
var expected = ['123', '132', '321', '213', '231', '312'];
var actual = permutations('123');
expected.forEach(function (e) {
actual.should.containEql(e);
})
})
it('should permute "1234"', function () {
// Wolfram Alpha FTW!
var expected = ['1234', '1243', '1324', '1342', '1423', '1432', '2134', '2143', '2314', '2341', '2413', '2431', '3124', '3142', '3214', '3241', '3412', '3421', '4123', '4132'];
var actual = permutations('1234');
expected.forEach(function (e) {
actual.should.containEql(e);
})
})
})
パフォーマンスとメモリが問題になる場合は、この非常に効率的な実装をお勧めします。 Wikipediaのヒープのアルゴリズム によると、これは最速のはずです。それがあなたのニーズに合うことを願っています:-)！
これを10のLinq実装と比較するだけです！ （コードが含まれています）：
- これ：235ミリ秒で36288000アイテム
Linq：50051ミリ秒で36288000アイテム
using System; using System.Collections.Generic; using System.Diagnostics; using System.Linq; using System.Runtime.CompilerServices; using System.Text; namespace WpfPermutations { /// <summary> /// EO: 2016-04-14 /// Generator of all permutations of an array of anything. /// Base on Heap's Algorithm. See: https://en.wikipedia.org/wiki/Heap%27s_algorithm#cite_note-3 /// </summary> public static class Permutations { /// <summary> /// Heap's algorithm to find all pmermutations. Non recursive, more efficient. /// </summary> /// <param name="items">Items to permute in each possible ways</param> /// <param name="funcExecuteAndTellIfShouldStop"></param> /// <returns>Return true if cancelled</returns> public static bool ForAllPermutation<T>(T[] items, Func<T[], bool> funcExecuteAndTellIfShouldStop) { int countOfItem = items.Length; if (countOfItem <= 1) { return funcExecuteAndTellIfShouldStop(items); } var indexes = new int[countOfItem]; for (int i = 0; i < countOfItem; i++) { indexes[i] = 0; } if (funcExecuteAndTellIfShouldStop(items)) { return true; } for (int i = 1; i < countOfItem;) { if (indexes[i] < i) { // On the web there is an implementation with a multiplication which should be less efficient. if ((i & 1) == 1) // if (i % 2 == 1) ... more efficient ??? At least the same. { Swap(ref items[i], ref items[indexes[i]]); } else { Swap(ref items[i], ref items[0]); } if (funcExecuteAndTellIfShouldStop(items)) { return true; } indexes[i]++; i = 1; } else { indexes[i++] = 0; } } return false; } /// <summary> /// This function is to show a linq way but is far less efficient /// </summary> /// <typeparam name="T"></typeparam> /// <param name="list"></param> /// <param name="length"></param> /// <returns></returns> static IEnumerable<IEnumerable<T>> GetPermutations<T>(IEnumerable<T> list, int length) { if (length == 1) return list.Select(t => new T[] { t }); return GetPermutations(list, length - 1) .SelectMany(t => list.Where(e => !t.Contains(e)), (t1, t2) => t1.Concat(new T[] { t2 })); } /// <summary> /// Swap 2 elements of same type /// </summary> /// <typeparam name="T"></typeparam> /// <param name="a"></param> /// <param name="b"></param> [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)] static void Swap<T>(ref T a, ref T b) { T temp = a; a = b; b = temp; } /// <summary> /// Func to show how to call. It does a little test for an array of 4 items. /// </summary> public static void Test() { ForAllPermutation("123".ToCharArray(), (vals) => { Debug.Print(String.Join("", vals)); return false; }); int[] values = new int[] { 0, 1, 2, 4 }; Debug.Print("Non Linq"); ForAllPermutation(values, (vals) => { Debug.Print(String.Join("", vals)); return false; }); Debug.Print("Linq"); foreach(var v in GetPermutations(values, values.Length)) { Debug.Print(String.Join("", v)); } // Performance int count = 0; values = new int[10]; for(int n = 0; n < values.Length; n++) { values[n] = n; } Stopwatch stopWatch = new Stopwatch(); stopWatch.Reset(); stopWatch.Start(); ForAllPermutation(values, (vals) => { foreach(var v in vals) { count++; } return false; }); stopWatch.Stop(); Debug.Print($"Non Linq {count} items in {stopWatch.ElapsedMilliseconds} millisecs"); count = 0; stopWatch.Reset(); stopWatch.Start(); foreach (var vals in GetPermutations(values, values.Length)) { foreach (var v in vals) { count++; } } stopWatch.Stop(); Debug.Print($"Linq {count} items in {stopWatch.ElapsedMilliseconds} millisecs"); } } }
文字列の順列をリストします。文字が繰り返される場合の重複を回避します。
using System;
using System.Collections;
class Permutation{
static IEnumerable Permutations(string Word){
if (Word == null || Word.Length <= 1) {
yield return Word;
yield break;
}
char firstChar = Word[0];
foreach( string subPermute in Permutations (Word.Substring (1)) ) {
int indexOfFirstChar = subPermute.IndexOf (firstChar);
if (indexOfFirstChar == -1) indexOfFirstChar = subPermute.Length;
for( int index = 0; index <= indexOfFirstChar; index++ )
yield return subPermute.Insert (index, new string (firstChar, 1));
}
}
static void Main(){
foreach( var permutation in Permutations ("aab") )
Console.WriteLine (permutation);
}
}
以下に、C＃の回答を示しますが、これは少し簡略化されています。
public static void StringPermutationsDemo()
{
strBldr = new StringBuilder();
string result = Permute("ABCD".ToCharArray(), 0);
MessageBox.Show(result);
}
static string Permute(char[] elementsList, int startIndex)
{
if (startIndex == elementsList.Length)
{
foreach (char element in elementsList)
{
strBldr.Append(" " + element);
}
strBldr.AppendLine("");
}
else
{
for (int tempIndex = startIndex; tempIndex <= elementsList.Length - 1; tempIndex++)
{
Swap(ref elementsList[startIndex], ref elementsList[tempIndex]);
Permute(elementsList, (startIndex + 1));
Swap(ref elementsList[startIndex], ref elementsList[tempIndex]);
}
}
return strBldr.ToString();
}
static void Swap(ref char Char1, ref char Char2)
{
char tempElement = Char1;
Char1 = Char2;
Char2 = tempElement;
}
出力：
1 2 3
1 3 2
2 1 3
2 3 1
3 2 1
3 1 2
これは私の解決策であり、理解しやすい
class ClassicPermutationProblem
{
ClassicPermutationProblem() { }
private static void PopulatePosition<T>(List<List<T>> finalList, List<T> list, List<T> temp, int position)
{
foreach (T element in list)
{
List<T> currentTemp = temp.ToList();
if (!currentTemp.Contains(element))
currentTemp.Add(element);
else
continue;
if (position == list.Count)
finalList.Add(currentTemp);
else
PopulatePosition(finalList, list, currentTemp, position + 1);
}
}
public static List<List<int>> GetPermutations(List<int> list)
{
List<List<int>> results = new List<List<int>>();
PopulatePosition(results, list, new List<int>(), 1);
return results;
}
}
static void Main(string[] args)
{
List<List<int>> results = ClassicPermutationProblem.GetPermutations(new List<int>() { 1, 2, 3 });
}
class Permutation
{
public static List<string> Permutate(string seed, List<string> lstsList)
{
loopCounter = 0;
// string s="\w{0,2}";
var lstStrs = PermuateRecursive(seed);
Trace.WriteLine("Loop counter :" + loopCounter);
return lstStrs;
}
// Recursive function to find permutation
private static List<string> PermuateRecursive(string seed)
{
List<string> lstStrs = new List<string>();
if (seed.Length > 2)
{
for (int i = 0; i < seed.Length; i++)
{
str = Swap(seed, 0, i);
PermuateRecursive(str.Substring(1, str.Length - 1)).ForEach(
s =>
{
lstStrs.Add(str[0] + s);
loopCounter++;
});
;
}
}
else
{
lstStrs.Add(seed);
lstStrs.Add(Swap(seed, 0, 1));
}
return lstStrs;
}
//Loop counter variable to count total number of loop execution in various functions
private static int loopCounter = 0;
//Non recursive version of permuation function
public static List<string> Permutate(string seed)
{
loopCounter = 0;
List<string> strList = new List<string>();
strList.Add(seed);
for (int i = 0; i < seed.Length; i++)
{
int count = strList.Count;
for (int j = i + 1; j < seed.Length; j++)
{
for (int k = 0; k < count; k++)
{
strList.Add(Swap(strList[k], i, j));
loopCounter++;
}
}
}
Trace.WriteLine("Loop counter :" + loopCounter);
return strList;
}
private static string Swap(string seed, int p, int p2)
{
Char[] chars = seed.ToCharArray();
char temp = chars[p2];
chars[p2] = chars[p];
chars[p] = temp;
return new string(chars);
}
}
上記のアルゴリズムのもう1つの実装を次に示します。
public class Program
{
public static void Main(string[] args)
{
string str = "abcefgh";
var astr = new Permutation().GenerateFor(str);
Console.WriteLine(astr.Length);
foreach(var a in astr)
{
Console.WriteLine(a);
}
//a.ForEach(Console.WriteLine);
}
}
class Permutation
{
public string[] GenerateFor(string s)
{
if(s.Length == 1)
{
return new []{s};
}
else if(s.Length == 2)
{
return new []{s[1].ToString()+s[0].ToString(),s[0].ToString()+s[1].ToString()};
}
var comb = new List<string>();
foreach(var c in s)
{
string cStr = c.ToString();
var sToProcess = s.Replace(cStr,"");
if (!string.IsNullOrEmpty(sToProcess) && sToProcess.Length>0)
{
var conCatStr = GenerateFor(sToProcess);
foreach(var a in conCatStr)
{
comb.Add(c.ToString()+a);
}
}
}
return comb.ToArray();
}
}
以下は、すべての順列を再帰的に出力する関数です。
public void Permutations(string input, StringBuilder sb)
{
if (sb.Length == input.Length)
{
Console.WriteLine(sb.ToString());
return;
}
char[] inChar = input.ToCharArray();
for (int i = 0; i < input.Length; i++)
{
if (!sb.ToString().Contains(inChar[i]))
{
sb.Append(inChar[i]);
Permutations(input, sb);
RemoveChar(sb, inChar[i]);
}
}
}
private bool RemoveChar(StringBuilder input, char toRemove)
{
int index = input.ToString().IndexOf(toRemove);
if (index >= 0)
{
input.Remove(index, 1);
return true;
}
return false;
}
//Generic C# Method
private static List<T[]> GetPerms<T>(T[] input, int startIndex = 0)
{
var perms = new List<T[]>();
var l = input.Length - 1;
if (l == startIndex)
perms.Add(input);
else
{
for (int i = startIndex; i <= l; i++)
{
var copy = input.ToArray(); //make copy
var temp = copy[startIndex];
copy[startIndex] = copy[i];
copy[i] = temp;
perms.AddRange(GetPerms(copy, startIndex + 1));
}
}
return perms;
}
//usages
char[] charArray = new char[] { 'A', 'B', 'C' };
var charPerms = GetPerms(charArray);
string[] stringArray = new string[] { "Orange", "Mango", "Apple" };
var stringPerms = GetPerms(stringArray);
int[] intArray = new int[] { 1, 2, 3 };
var intPerms = GetPerms(intArray);