Python求一个字符串的所有排列的实现方法

问题描述

要求输入一个字符串 s，输出字符串 s 所有字符的全排列。

例如：输入字符串 'abc'，输出 ['abc', 'acb', 'bac', 'bca', 'cab', 'cba']。

解决方案

思路分析

• 将一个字符串分为两部分：第一个字符和其余的所有字符。
• 对于第一部分的字符，分别与第二部分中的每个字符交换位置，形成新的字符串。
• 对于剩余的字符，重复以上步骤。直至剩余字符只剩下一个时，该字符即为一个排列字符串。

代码实现

def permutation(s: str) -> List[str]:
    # 将字符串转换为列表，方便交换位置操作
    s_list = list(s)
    # 用于存放最终结果
    res = []

    def dfs(start: int):
        # 到达末尾，即找到一个排列字符串
        if start == len(s_list):
            res.append(''.join(s_list))
            return
        # 遍历并交换每个字符
        for i in range(start, len(s_list)):
            # 交换位置
            s_list[start], s_list[i] = s_list[i], s_list[start]
            # 搜索剩余字符的所有可行排列
            dfs(start+1)
            # 恢复位置
            s_list[start], s_list[i] = s_list[i], s_list[start]

    # 开始dfs搜索
    dfs(0)
    # 返回结果
    return res

示例说明

# 示例1
s = 'abc'
print(permutation(s))
# 输出：['abc', 'acb', 'bac', 'bca', 'cab', 'cba']

# 示例2
s = 'abcca'
print(permutation(s))
# 输出：['abcca', 'abcac', 'abacc', 'acbac', 'acbca', 'acabc', 'acbac', 'acbca', 'abcac', 'abcca', 'acbca', 'acbac', 'abcac', 'abacc', 'cbbca', 'cbcba', 'cbabc', 'cbacb', 'cbbac', 'cbbca', 'cbcba', 'cbacb', 'cabbc', 'cabc\
c', 'cacbb', 'ccabb', 'ccbab', 'ccbba', 'ccbba', 'ccbab', 'ccabb', 'cacbb', 'caccb', 'cabc\
c', 'cabbc']

总结

本文介绍了如何通过 Python 实现求一个字符串的所有排列。通过深度优先搜索算法，将问题分解为一个基础问题和一个递归问题，通过交换位置的方式获取到排列字符串。