Encontrando todas as permutações possíveis de uma determinada string em Python

A tarefa de gerar todas as permutações viáveis ​​de uma determinada string de entrada tem uma solução direta em Python. Para embarcar nesta tarefa, consideramos inicialmente a string de entrada, que tentaremos reordenar. Para ilustração, vamos pegar a string 'stack' como exemplo:

x = 'stack'

Nosso objetivo é criar permutações de 'stack' reorganizando seus caracteres.

l=['stack','satck','sackt'.......]

Tradicionalmente, pode-se considerar abordagens iterativas para resolver este desafio, envolvendo o seleção aleatória e transposição de pares de caracteres para gerar novas permutações. No entanto, podemos simplificar nossa tarefa utilizando o método permutations() fornecido pelo módulo itertools. Como sua documentação sugere:

itertools.permutations(iterable[, r])

Return successive r length permutations of elements in the iterable.

Usando este método em nosso cenário exige que sigamos as seguintes considerações:

1. Se r for omitido ou definido como Nenhum, o padrão é o comprimento do iterável, garantindo a geração de todas as permutações possíveis.
2. As permutações são emitidas em ordem lexicográfica. Assim, se o iterável de entrada for classificado, as tuplas de permutação serão produzidas de maneira ordenada.

Portanto, para obter nossas permutações desejadas, empregamos a seguinte abordagem:

from itertools import permutations
perms = [''.join(p) for p in permutations('stack')]

Essa abordagem produz as seguintes permutações:

['stack', 'stakc', 'stcak', 'stcka', 'stkac', 'stkca', 'satck',
'satkc', 'sactk', 'sackt', 'saktc', 'sakct', 'sctak', 'sctka',
'scatk', 'scakt', 'sckta', 'sckat', 'sktac', 'sktca', 'skatc',
'skact', 'skcta', 'skcat', 'tsack', 'tsakc', 'tscak', 'tscka',
'tskac', 'tskca', 'tasck', 'taskc', 'tacsk', 'tacks', 'taksc',
'takcs', 'tcsak', 'tcska', 'tcask', 'tcaks', 'tcksa', 'tckas',
'tksac', 'tksca', 'tkasc', 'tkacs', 'tkcsa', 'tkcas', 'astck',
'astkc', 'asctk', 'asckt', 'asktc', 'askct', 'atsck', 'atskc',
'atcsk', 'atcks', 'atksc', 'atkcs', 'acstk', 'acskt', 'actsk',
'actks', 'ackst', 'ackts', 'akstc', 'aksct', 'aktsc', 'aktcs',
'akcst', 'akcts', 'cstak', 'cstka', 'csatk', 'csakt', 'cskta',
'cskat', 'ctsak', 'ctska', 'ctask', 'ctaks', 'ctksa', 'ctkas',
'castk', 'caskt', 'catsk', 'catks', 'cakst', 'cakts', 'cksta',
'cksat', 'cktsa', 'cktas', 'ckast', 'ckats', 'kstac', 'kstca',
'ksatc', 'ksact', 'kscta', 'kscat', 'ktsac', 'ktsca', 'ktasc',
'ktacs', 'ktcsa', 'ktcas', 'kastc', 'kasct', 'katsc', 'katcs',
'kacst', 'kacts', 'kcsta', 'kcsat', 'kctsa', 'kctas', 'kcast',
'kcats']

Se encontrarmos duplicatas em nossas permutações, podemos lidar com elas reestruturando nossos dados em um formato que evite duplicatas, como um set:

perms = [''.join(p) for p in permutations('stacks')]
len(perms) # 720
len(set(perms)) # 360