字母表的每个排列最多 29 个字符？

Question

我正在尝试编写一个程序，该程序将生成一个文本文件，其中包含从一个字符到二十九个字符的所有可能的字母排列。我选择了 29 作为大家都知道的最长英语单词 antidisestablishmentarianism，它有 28 个字符。有更长的，但它们主要是非常技术性和晦涩的。

我意识到这会产生大量的字符串。但是我不知道从哪里开始，甚至不知道如何计算这会产生多少组合。

请回答 PHP、Processing、C++ 或 Java 中的解决方案（我只熟悉这些，首选 PHP，但可能不是我想像的最好的）。

甚至只是伪代码/想法都会受到赞赏。

另外，在有人说之前，这不是用于暴力破解或类似的东西。我是一名艺术家，尽管对我的概念有些陌生和模糊。

Answer 1

“排列”这个词通常意味着每个字母只出现一次，因此不可能生成任何超过 26 个字母的排列。反正生成的字符串数量太多了，可以用随机字符串代替（下面是C代码）：

char s[30];
int p;
for (;;) // repeat forever: you cannot use a realistic iteration limit anyway
{
    for (p = 0; p < 29; ++p)
        s[p] = 'a' + rand() % 26;
    s[29] = '\0';
    puts(s);
}

Answer 2

void out_perms(std::string word) {
    std::vector<int> indexes(word.size());
    for (size_t i = 0; i < indexes.size(); ++i)
        indexes[i] = i;
    do {
        for (size_t i = 0; i < indexes.size(); ++i)
            std::cout << word[indexes[i]];
        std::cout << std::endl;
    } while (std::next_permutation(indexes.begin(), indexes.end()));
}

int main(int, char**) {
    out_perms("asdfg");
}

例如输出见http://codepad.org/6lQTPQrG

Answer 3

显然，外部的 for 循环用于计算单词中的字符数。然后，您只需创建具有该长度的字符串。对于长度 5，您从“AAAAA”开始，然后是“AAAAB”、“AAAAC”。

点击“Z”后，您返回并将角色向上移动到左侧，即“AAAAZ”变为“AAABA”，“AAAZZ”变为“AABAA”。一旦你点击“ZZZZZ”，你就完成了内循环，然后外循环将以“AAAAAA”开始。

Answer 4

这是一个简单的未经测试的 C++ 程序，它通过以 Base 26 计数来创建单词：

#include <string>
#include <iostream>

int main(void)
{
    //----------------------------------------------------------
    //  Print permuations of strings of letters up to length 5.
    //  Use base 26 arithmetic.
    //----------------------------------------------------------
    const unsigned int MAX_ITERATIONS = 26 * 26 * 26 * 26 * 26;

    std::string word = "A";
    for (unsigned int i = 0; i < MAX_ITERATIONS; ++i)
    {
        //------------------------------------------------------
        //  Print the word
        //------------------------------------------------------
        std::cout << word << std::endl;

        //------------------------------------------------------
        //  Increment the word, using base 26 arithmetic.
        //  A, B, C, ..., Z.
        //  AA, BA, CA, ..., ZA, AB, BB, CB, DB, ..., ZZ.
        //  AAA, BAA, CAA, ..., ZAA, ABA, BBA, CBA, DBA, ..., ZZZ.
        //------------------------------------------------------
        bool            carry_generated = false;
        unsigned int    digit = 0;
        do
        {
            carry_generated = false;
            if (word[digit] < 'Z')
            {
                ++word[digit];
                break;
            }
            word[digit++] = 'A';
            if (word.length() == digit)
            {
                word += "A";
                break;
            }
            carry_generated = true;
        } while (carry_generated && (digit < 5));
    }

    return 0;
}

可以通过在打印前检查单词列表（也称为字典）来减少打印的单词数。如果单词在单词列表中，则打印它。

字长为 29 的最大问题是表示数量。数量超出了标准 C++ 无符号整数的范围。需要使用 Big Int 库。 下一个问题是处理每个组合所需的时间。 每次迭代将数量乘以 1 微秒（一种更坏的情况）并减少到天、小时、分钟和秒。也许可能需要几年时间。

Answer 5

使用 PHP 的 Perl 风格的字符递增。

set_time_limit(0);

$perm = 'A';
$endTest = str_repeat('Z',28).'A';
while ($perm != $endTest) {
    echo $perm++,"\n";
}

从命令行运行脚本，这样您就不会遇到网络服务器超时；然后坐下来等待几年完成

Answer 6

function p($length, $partial)
{
      if ($length == 0) return $partial;
      $ans = array();
      foreach (range('a', 'z') as $i)
      {
          $ans[] = p($length -1, $partial . $i);
      }
      return $ans;  
}

$top = 3;
//$f = fopen('out.txt');
for ($l = 1; $l < $top+1; $l++)
{
     print_r(p($l), '');
     //fwrite($p($l), '');
}

如果您想将 $top 设置为 29 并尝试一下，请继续。我不会。

编辑 - print_r(p($l), ''); ---> print_r(p($l, ''));

PHP 对错误的容忍度一直给我留下深刻印象。我的p 缺少“必需”参数？没问题，它只是以某种方式为空字符串（或零，或假，视情况而定）。 print_r 的第二个 '' 参数？没有区别，无论如何都会被视为默认的false

编辑

我不知道我到底在做什么。 p 的不同返回类型很奇怪，会返回一个结构怪异的复合数组。

无论如何，这是一个更好的解决方案

$lengthDesired = 29;
for($i='a'; $i != str_pad('',$lengthDesired+1,'a'); $i++)
    echo $i .', ';

Answer 7

这是一个用 java http://www.merriampark.com/perm.htm 编写的排列生成器。

正如他所说的

  //-----------------------------------------------------------
  // Constructor. WARNING: Don't make n too large.
  // Recall that the number of permutations is n!
  // which can be very large, even when n is as small as 20 --
  // 20! = 2,432,902,008,176,640,000 and
  // 21! is too big to fit into a Java long, which is
  // why we use BigInteger instead.
  //----------------------------------------------------------

由于您的n 是 29，您将等待很长时间。它太大了，因为 EboMike 试图在他的 cmets 中告诉你。

Answer 8

就在我的脑海中（PHP）。

$index = 0;

while(1) {
   $output_string = '';
   $base_26 = (string)base_convert($index, 10, 26);
   if (strlen($base_26) > 29) break;
   for ($i = 0; $i < strlen($base_26); $i++) {
      $output_string .= chr(65 + base_convert($base_26[$i], 26, 10));
   }
   $index++;
   echo $output_string;
}

Answer 9

这就是我要做的：

#include <iostream>

void printWords(std::string& word, int index, int last)
{
    std::cout << word << "\n";
    if (index != last)
    {
        for(char loop = 'a'; loop <= 'z'; ++loop)
        {
            word[index] = loop;
            printWords(word, index+1, last);
        }
        word[index] = ' ';
    }
}

int main()
{
    std::string word("                             "); // 29 space

    printWords(word,0,word.length());
}

Answer 10

应该可以解决问题的 Java 解决方案：

public void characterPermutations(int length, LinkedList<String> permutations) {
    if(length > 1) {
        characterPermutations(length - 1, permutations);

        ListIterator<String> iterator = permutations.listIterator();
        while(iterator.hasNext()) {
            String permutation = iterator.next();
            for(char c = 'a'; c <= 'z'; c++) {
                iterator.add(c + permutation);
            }
        }

    } else {
        for(char c = 'a'; c <= 'z'; c++) {
            permutations.add(c + "");
        }
    }
}

Answer 11

public class hii {  

public static void main(String[] args){

    String[] database = {"a","b","c","d","e","f","g","h","i","j","k","l","m","n","o","p","q","r","s","t","u","v","w","x","y","z"};

    for(int i=1; i<=database.length; i++){
        String[] result = getAllLists(database, i);
        for(int j=0; j<result.length; j++){
            System.out.println(result[j]);
        }
    }



}


    public static String[] getAllLists(String[] elements, int lengthOfList)
    {
        //initialize our returned list with the number of elements calculated above
        String[] allLists = new String[(int)Math.pow(elements.length, lengthOfList)];

        //lists of length 1 are just the original elements
        if(lengthOfList == 1) return elements; 
        else {
            //the recursion--get all lists of length 3, length 2, all the way up to 1
            String[] allSublists = getAllLists(elements, lengthOfList - 1);

            //append the sublists to each element
            int arrayIndex = 0;

            for(int i = 0; i < elements.length; i++){
                for(int j = 0; j < allSublists.length; j++){
                    //add the newly appended combination to the list
                    allLists[arrayIndex] = elements[i] + allSublists[j];
                    arrayIndex++;
                }
            }
            return allLists;
        }
    }






}

Answer 12

我能想到的最简单的方法是在伪代码中获得从 1 个字符到 29 个字符的每个排列：

loop from i = 1 to 26^29 or 27^29 if you want to include spaces
{
   convert i to base 26 or 27;
   translate each number to the corresponding letter;
}

Answer 13

即使您可以将其存储在磁盘上，就像 thirydot 指出的那样，您也没有时间这样做了。

在我的计算机上仅生成（而不是存储）所有 6 个字母的可能性需要 24 秒：

$ time perl letters.pl

real    0m24.837s
user    0m24.765s
sys     0m0.030s

每个单词需要 7.7X10^-8s，这意味着需要 8.4x10^33s 或 2.6x10^26 年。

您需要更多地考虑您的算法。