Перестановки в JavaScript?


138

Я намагаюся написати функцію, яка виконує такі дії:

  • приймає масив цілих чисел як аргумент (наприклад, [1,2,3,4])
  • створює масив усіх можливих перестановок [1,2,3,4], при цьому кожна перестановка має довжину 4

функція нижче (я знайшла це в Інтернеті) робить це, беручи рядок як аргумент і повертаючи всі перестановки цього рядка

Я не міг зрозуміти, як його змінити, щоб він працював з масивом цілих чисел, (я думаю, це має відношення до того, як деякі методи працюють по-різному на рядках, ніж у цілих числах, але я не впевнений. ..)

var permArr = [], usedChars = [];
function permute(input) {
  var i, ch, chars = input.split("");
  for (i = 0; i < chars.length; i++) {
    ch = chars.splice(i, 1);
    usedChars.push(ch);
    if (chars.length == 0)
      permArr[permArr.length] = usedChars.join("");
    permute(chars.join(""));
    chars.splice(i, 0, ch);
    usedChars.pop();
  }
  return permArr
};

Примітка. Я хочу зробити функцію повернення масивів цілих чисел , а не масив рядків .

Мені дуже потрібно, щоб рішення знаходилось в JavaScript. Я вже придумав, як це зробити в python

Відповіді:


106

Якщо ви помітили, код фактично розбиває символи на масив перед тим, як зробити будь-яку перестановку, тому ви просто видалите операцію з'єднання та розділення

var permArr = [],
  usedChars = [];

function permute(input) {
  var i, ch;
  for (i = 0; i < input.length; i++) {
    ch = input.splice(i, 1)[0];
    usedChars.push(ch);
    if (input.length == 0) {
      permArr.push(usedChars.slice());
    }
    permute(input);
    input.splice(i, 0, ch);
    usedChars.pop();
  }
  return permArr
};


document.write(JSON.stringify(permute([5, 3, 7, 1])));


@SiGanteng. Зі мною трапляється щось дивне, намагаючись використати вашу функцію. Я зберігаю його у .js, де у мене є вся моя "функція маніпулювання списком". Якщо я використовую його з перестановкою ([1,2,3]), а пізніше з перестановкою ([4,5,6]), то результат пізнішого все ж матиме результат, вихід з першого. Будь-яка ідея, як це виправити? Велике дякую !
— 500


15
Доступ до глобальних компаній у своїй функції, погана форма!
— Шміддті

123

Трохи пізно, але люблю додати сюди трохи більш елегантну версію. Може бути будь-який масив ...

function permutator(inputArr) {
  var results = [];

  function permute(arr, memo) {
    var cur, memo = memo || [];

    for (var i = 0; i < arr.length; i++) {
      cur = arr.splice(i, 1);
      if (arr.length === 0) {
        results.push(memo.concat(cur));
      }
      permute(arr.slice(), memo.concat(cur));
      arr.splice(i, 0, cur[0]);
    }

    return results;
  }

  return permute(inputArr);
}

Додавання версії ES6 (2015). Також не мутує вихідний вхідний масив. Працює в консолі в Chrome ...

const permutator = (inputArr) => {
  let result = [];

  const permute = (arr, m = []) => {
    if (arr.length === 0) {
      result.push(m)
    } else {
      for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
        let curr = arr.slice();
        let next = curr.splice(i, 1);
        permute(curr.slice(), m.concat(next))
     }
   }
 }

 permute(inputArr)

 return result;
}

Так...

permutator(['c','a','t']);

Врожайність ...

[ [ 'c', 'a', 't' ],
  [ 'c', 't', 'a' ],
  [ 'a', 'c', 't' ],
  [ 'a', 't', 'c' ],
  [ 't', 'c', 'a' ],
  [ 't', 'a', 'c' ] ]

І ...

permutator([1,2,3]);

Врожайність ...

[ [ 1, 2, 3 ],
  [ 1, 3, 2 ],
  [ 2, 1, 3 ],
  [ 2, 3, 1 ],
  [ 3, 1, 2 ],
  [ 3, 2, 1 ] ]

1
Якщо у вас є зручна факторна функція (як це цілком ймовірно, враховуючи, що ви маєте справу з перестановками), ви можете прискорити її, змінивши ініціалізацію зовнішньої області на var results = new Array(factorial(inputArr.length)), length=0, а потім замінити results.push(…)наresults[length++]=…
— Cyoce

1
Що робить лінія var cur, memo = memo || [];?
— Ricevind

2
@ user2965967 Він оголошує cur і memo і ініціалізує memo як значення пам’яті, якщо тільки вона не є фальсією (включаючи невизначене), в цьому випадку це буде порожній масив. Іншими словами, це менш ніж ідеальний спосіб надати параметру функції значення за замовчуванням.
— Містер Лаваламп,

Це змінює вихідний масив.
— Шміддті

2
це slice()в permute(curr.slice(), m.concat(next))насправді потрібно?
— Йоав

82

Наступний дуже ефективний алгоритм використовує метод Heap для генерації всіх перестановок N елементів зі складністю виконання в O (N!):

function permute(permutation) {
  var length = permutation.length,
      result = [permutation.slice()],
      c = new Array(length).fill(0),
      i = 1, k, p;

  while (i < length) {
    if (c[i] < i) {
      k = i % 2 && c[i];
      p = permutation[i];
      permutation[i] = permutation[k];
      permutation[k] = p;
      ++c[i];
      i = 1;
      result.push(permutation.slice());
    } else {
      c[i] = 0;
      ++i;
    }
  }
  return result;
}

console.log(permute([1, 2, 3]));

Той же алгоритм, реалізований як генератор з складністю простору в O (N):

Порівняння продуктивності

Сміливо додайте свою реалізацію до наступного тестового набору benchmark.js :

Результати виконання Chrome 48:


1
Як цей код можна змінити для отримання результатів за фіксованим n = 2? Наприклад, припустимо, що у нас є набір з трьох літер: A, B і C. Ми можемо запитати, якими способами ми можемо організувати 2 букви з цього набору. Кожна можлива композиція буде прикладом перестановки. Повний перелік можливих перестановок складе: AB, AC, BA, BC, CA та CB.
— a4xrbj1

1
@ a4xrbj1 Дивіться, наприклад, зразок коду в цьому запитанні: stackoverflow.com/questions/37892738/… - чи ви конкретно запитуєте про зміну цього методу (Хіпа)?
— le_m

@le_m так, спеціально використовуючи цей метод
— Хіпа

@ a4xrbj1 Я би обчислював усі комбінації фіксованої довжини n (наприклад, AB, AC, BC для n = 2), використовуючи аналогічну стратегію для наведеного вище посилання (див. також stackoverflow.com/questions/127704/… ), а потім для кожної комбінації обчислити всі його перестановки за допомогою методу Heap. Звичайно, можна оптимізувати спеціальні випадки, такі як n = 2.
— le_m

1
Версія генератора не працює належним чином, ви повинні зробити це, yield permutation.slice()якщо ви не розрізаєте, ви обчислюєте лише останню перестановку.
— Бельдар

41
var inputArray = [1, 2, 3];

var result = inputArray.reduce(function permute(res, item, key, arr) {
    return res.concat(arr.length > 1 && arr.slice(0, key).concat(arr.slice(key + 1)).reduce(permute, []).map(function(perm) { return [item].concat(perm); }) || item);
}, []);


alert(JSON.stringify(result));

10
Нічого собі, незважаючи на свою лаконічність та відсутність документів, я думаю, що це найелегантніша відповідь. Моє пояснення цього алгоритму: Для кожного елемента в масиві (зменшити) виберіть усі інші елементи, перестановіть їх (рекурсивно) та прив'яжіться до цього елемента.
— aaron

Спробували це рішення тут: codewars.com/kata/reviews/5254ca2719453dcc0b000280/groups/… Я розгорнув оригінальний код гольфу на читабельному, але він, по суті, той самий. Проблема в ньому полягає в тому, що він видає дублікати, і мені довелося зробити додатковий .filter(uniq)результат.
— Андрій Михайлов - lolmaus

1
чи є паралельна концепція, [1,2,3].length == 3 && "foo" || "bar"чи [1,2].length == 3 && "foo" || "bar"моє! існує! (or (and (= 3 2) (print "hello!")) (print "goodbye"))
— Дмитро

@ lolmaus-AndreyMikhaylov як видалити копію, будь ласка, оновіть відповідь, якщо зможете
— Pardeep Jain

@PardeepJain Я дав посилання на своє рішення вище.
— Андрій Михайлов - lolmaus

21

Я поліпшив SiGanteng «s відповідь .

Тепер можна дзвонити permuteне раз, тому що permArrі usedCharsщоразу очищаються.

function permute(input) {
    var permArr = [],
        usedChars = [];
    return (function main() {
        for (var i = 0; i < input.length; i++) {
            var ch = input.splice(i, 1)[0];
            usedChars.push(ch);
            if (input.length == 0) {
                permArr.push(usedChars.slice());
            }
            main();
            input.splice(i, 0, ch);
            usedChars.pop();
        }
        return permArr;
    })();
}


10

Наступна функція перетворює масив будь-якого типу та викликає вказану функцію зворотного виклику для кожної знайденої перестановки:

/*
  Permutate the elements in the specified array by swapping them
  in-place and calling the specified callback function on the array
  for each permutation.

  Return the number of permutations.

  If array is undefined, null or empty, return 0.

  NOTE: when permutation succeeds, the array should be in the original state
  on exit!
*/
  function permutate(array, callback) {
    // Do the actual permuation work on array[], starting at index
    function p(array, index, callback) {
      // Swap elements i1 and i2 in array a[]
      function swap(a, i1, i2) {
        var t = a[i1];
        a[i1] = a[i2];
        a[i2] = t;
      }

      if (index == array.length - 1) {
        callback(array);
        return 1;
      } else {
        var count = p(array, index + 1, callback);
        for (var i = index + 1; i < array.length; i++) {
          swap(array, i, index);
          count += p(array, index + 1, callback);
          swap(array, i, index);
        }
        return count;
      }
    }

    if (!array || array.length == 0) {
      return 0;
    }
    return p(array, 0, callback);
  }

Якщо ви називаєте це так:

  // Empty array to hold results
  var result = [];
  // Permutate [1, 2, 3], pushing every permutation onto result[]
  permutate([1, 2, 3], function (a) {
    // Create a copy of a[] and add that to result[]
    result.push(a.slice(0));
  });
  // Show result[]
  document.write(result);

Я думаю, це зробить саме те, що потрібно - заповнити масив, який називається resultперестановками масиву [1, 2, 3]. Результат:

[[1,2,3],[1,3,2],[2,1,3],[2,3,1],[3,2,1],[3,1,2]]

Трохи чіткіший код на JSFiddle: http://jsfiddle.net/MgmMg/6/


10

Більшість відповідей на це питання використовують дорогі операції, такі як безперервне вставлення та видалення елементів у масив або повторне копіювання масивів.

Натомість це типове рішення про зворотний трек:

function permute(arr) {
  var results = [],
      l = arr.length,
      used = Array(l), // Array of bools. Keeps track of used items
      data = Array(l); // Stores items of the current permutation
  (function backtracking(pos) {
    if(pos == l) return results.push(data.slice());
    for(var i=0; i<l; ++i) if(!used[i]) { // Iterate unused items
      used[i] = true;      // Mark item as used
      data[pos] = arr[i];  // Assign item at the current position
      backtracking(pos+1); // Recursive call
      used[i] = false;     // Mark item as not used
    }
  })(0);
  return results;
}
permute([1,2,3,4]); // [  [1,2,3,4], [1,2,4,3], /* ... , */ [4,3,2,1]  ]

Оскільки масив результатів буде величезним, можливо, було б корисно повторити результати один за одним, а не розподіляти всі дані одночасно. У ES6 це можна зробити за допомогою генераторів:

function permute(arr) {
  var l = arr.length,
      used = Array(l),
      data = Array(l);
  return function* backtracking(pos) {
    if(pos == l) yield data.slice();
    else for(var i=0; i<l; ++i) if(!used[i]) {
      used[i] = true;
      data[pos] = arr[i];
      yield* backtracking(pos+1);
      used[i] = false;
    }
  }(0);
}
var p = permute([1,2,3,4]);
p.next(); // {value: [1,2,3,4], done: false}
p.next(); // {value: [1,2,4,3], done: false}
// ...
p.next(); // {value: [4,3,2,1], done: false}
p.next(); // {value: undefined, done: true}

6

Це цікаве завдання, і ось мій внесок. Це дуже просто і швидко. Якщо ви зацікавлені, будь ласка, несіть мене та читайте далі.

Якщо ви хочете швидко виконати цю роботу, вам неодмінно потрібно вступити в динамічне програмування. Що означає, що ви повинні забути про рекурсивні підходи. Це точно...

OK код le_m, який використовує метод Heap, здається, найшвидший до цих пір. Ну, я не отримав назву свого алгоритму, я не знаю, чи він уже реалізований чи ні, але це дуже просто і швидко. Як і у всіх підходах до динамічного програмування, ми почнемо з найпростішої проблеми та підемо на кінцевий результат.

Припустимо, що у нас є масив, з якого a = [1,2,3]ми почнемо

r = [[1]]; // result
t = [];    // interim result

Потім виконайте ці три кроки;

  1. До кожного елемента нашого r(результату) масиву ми додамо наступний елемент вхідного масиву.
  2. Ми будемо обертати кожен елемент його довжини багато разів і будемо зберігати кожен екземпляр у проміжному масиві результатів t. (ну крім першого, щоб не витрачати час на 0 обертання)
  3. Після того, як ми закінчимо всі елементи rпроміжного масиву, tслід провести наступний рівень результатів, тому ми зробимо r = t; t = [];і продовжимо, поки не буде довжина вхідного масиву a.

Отже, наступні наші кроки;

r array   | push next item to |  get length many rotations
          |  each sub array   |       of each subarray
-----------------------------------------------------------
[[1]]     |     [[1,2]]       |     [[1,2],[2,1]]
----------|-------------------|----------------------------
[[1,2],   |     [[1,2,3],     |     [[1,2,3],[2,3,1],[3,1,2],
 [2,1]]   |      [2,1,3]]     |      [2,1,3],[1,3,2],[3,2,1]]
----------|-------------------|----------------------------
previous t|                   |
-----------------------------------------------------------

Так ось код

function perm(a){
  var r = [[a[0]]],
      t = [],
      s = [];
  if (a.length <= 1) return a;
  for (var i = 1, la = a.length; i < la; i++){
    for (var j = 0, lr = r.length; j < lr; j++){
      r[j].push(a[i]);
      t.push(r[j]);
      for(var k = 1, lrj = r[j].length; k < lrj; k++){
        for (var l = 0; l < lrj; l++) s[l] = r[j][(k+l)%lrj];
        t[t.length] = s;
        s = [];
      }
    }
    r = t;
    t = [];
  }
  return r;
}

var arr = [0,1,2,4,5];
console.log("The length of the permutation is:",perm(arr).length);
console.time("Permutation test");
for (var z = 0; z < 2000; z++) perm(arr);
console.timeEnd("Permutation test");

У багаторазовому тесті я бачив, як це дозволяє вирішити 120 перестановок [0,1,2,3,4] протягом 2000 разів за 25 ~ 35 мс.


1
Здається, він працює дуже швидко, іноді швидше, іноді повільніше, ніж метод Heap на FF / Ubuntu для різних ітерацій довжини / розминки тощо. Потрібен jsperf, щоб побачити результати для різних двигунів.
— le_m

1
@le_m Гаразд, я зробив тест @JSBen На Ubuntu & AMD CPU: З Chrome rotatePerm(вищезгаданий) стабільно на 1,2 швидше. З ФФ немає консистенції. Після багаторазових тестів іноді heapPermце в 2 рази швидше, інколи rotatePerm- в 1,1 рази швидше. З іншими веб-наборами браузерів, таких як Opera або Epiphany, rotatePermстабільно виявляється, що в 1,1 рази швидше. Однак з Edge heapPermстабільно в 1,2 рази швидше кожного разу.
— зменшення

1
Приємно! Схоже, що - принаймні на FF / Ubuntu - продуктивність методу купи в основному залежить від продуктивності копіювання масиву. Я змінив ваш орієнтир, щоб порівняти нарізання та натискання: jsben.ch/#/x7mYh - на FF та для малих вхідних масивів, натискання здається набагато швидшим
— le_m

2
Було б чудово, якби метод кучі міг би бути виграшним. До речі, ваш метод генерує той самий результат, що і алгоритм Ленґдона (стор. 16) з тієї ж статті 1977 року, яку я використовував як посилання на метод Heap: homepage.math.uiowa.edu/~goodman/22m150.dir/2007/…
— le_m

2
@le_m Я щойно перевірив, і здається, це те саме. Я, здається, ротацію, як він здійснив. Тільки з 40-річним запізненням. Як я вже говорив у своїй відповіді, це насправді дуже простий метод. Вибір згаданий лише тоді, коли доступно швидке обертання. В даний час я перебуваю в Haskell, і у нього є вбудований метод для безперервного циклу списку (скажімо, масив) (лінива оцінка робить нескінченне повторення жодних проблем), і це може стати в нагоді. Тим не менше, Haskell вже має стандартну permutationsфункцію :)
— зменшити

6

Деякі версії, натхненні Haskell:

perms [] = [[]]
perms xs = [ x:ps | x <- xs , ps <- perms ( xs\\[x] ) ]

function perms(xs) {
  if (!xs.length) return [[]];
  return xs.flatMap((xi, i) => {
    // get permutations of xs without its i-th item, then prepend xi to each
    return perms([...xs.slice(0,i), ...xs.slice(i+1)]).map(xsi => [xi, ...xsi]);
  });
}
document.write(JSON.stringify(perms([1,2,3])));


5

Відповідь не потребує зовнішнього масиву чи додаткової функції

function permutator (arr) {
  var permutations = [];
  if (arr.length === 1) {
    return [ arr ];
  }

  for (var i = 0; i <  arr.length; i++) { 
    var subPerms = permutator(arr.slice(0, i).concat(arr.slice(i + 1)));
    for (var j = 0; j < subPerms.length; j++) {
      subPerms[j].unshift(arr[i]);
      permutations.push(subPerms[j]);
    }
  }
  return permutations;
}

чи можете ви зробити з нього КОМБІНАЦІЮ? stackoverflow.com/questions/53555563 / ...
— Techdive

5

Найшвидша, найефективніша та найелегантніша версія на сьогодні (2020 р.)

function getArrayMutations(arr, perms = [], len = arr.length) {
  if (len === 1) perms.push(arr.slice(0))

  for (let i = 0; i < len; i++) {
    getArrayMutations(arr, perms, len - 1)

    len % 2 // parity dependent adjacent elements swap
      ? [arr[0], arr[len - 1]] = [arr[len - 1], arr[0]]
      : [arr[i], arr[len - 1]] = [arr[len - 1], arr[i]]
  }

  return perms
}

const arrayToMutate = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

const startTime = performance.now()
const arrayOfMutations = getArrayMutations(arrayToMutate)
const stopTime = performance.now()
const duration = (stopTime - startTime) / 1000

console.log(`${arrayOfMutations.length.toLocaleString('en-US')} permutations found in ${duration.toLocaleString('en-US')}s`)


Привіт, Ви не проти пояснити, що len % 2 // parity dependent adjacent elements swapозначає і для чого він використовується?
— Прамеш Байрачаря

Мій код використовує "алгоритм Хіпа" для генерації перестановок масиву. Тож, якщо ви хочете дізнатися, як працює мій код під кришкою, прочитайте це пояснення алгоритму Heap: en.m.wikipedia.org/wiki/Heap%27s_algorithm
— Владислав Ледікі

Ви намагалися роздрукувати результат? як контролювати максимум, якщо елементів масиву понад 10?
— Марвікс

4

Ось класне рішення

const rotations = ([l, ...ls], right=[]) =>
  l ? [[l, ...ls, ...right], ...rotations(ls, [...right, l])] : []

const permutations = ([x, ...xs]) =>
  x ? permutations(xs).flatMap((p) => rotations([x, ...p])) : [[]]
  
console.log(permutations("cat"))


2

Ось ще одне «більш рекурсивне» рішення.

function perms(input) {
  var data = input.slice();
  var permutations = [];
  var n = data.length;

  if (n === 0) {
    return [
      []
    ];
  } else {
    var first = data.shift();
    var words = perms(data);
    words.forEach(function(word) {
      for (var i = 0; i < n; ++i) {
        var tmp = word.slice();
        tmp.splice(i, 0, first)
        permutations.push(tmp);
      }
    });
  }

  return permutations;
}

var str = 'ABC';
var chars = str.split('');
var result = perms(chars).map(function(p) {
  return p.join('');
});

console.log(result);

Вихід:

[ 'ABC', 'BAC', 'BCA', 'ACB', 'CAB', 'CBA' ]

ви можете скласти комбінацію для цього? stackoverflow.com/questions/53555563 / ...
— Techdive

2
   function perm(xs) {
       return xs.length === 0 ? [[]] : perm(xs.slice(1)).reduce(function (acc, ys) {
        for (var i = 0; i < xs.length; i++) {
          acc.push([].concat(ys.slice(0, i), xs[0], ys.slice(i)));
        }
        return acc;
      }, []);
    }

Перевірте це за допомогою:

console.log(JSON.stringify(perm([1, 2, 3,4])));

2

Більшість інших відповідей не використовують нові функції генератора javascript, що є ідеальним рішенням цього типу проблем. Вам, напевно, потрібна лише одна перестановка за часом. Крім того, я вважаю за краще генерувати перестановку для ряду індексів, оскільки це дозволяє мені індексувати кожну перестановку та переходити прямо до будь-якої конкретної перестановки, а також використовуватись для перестановки будь-якої іншої колекції.

// ES6 generator version of python itertools [permutations and combinations]
const range = function*(l) { for (let i = 0; i < l; i+=1) yield i; }
const isEmpty = arr => arr.length === 0;

const permutations = function*(a) {
    const r = arguments[1] || [];
    if (isEmpty(a)) yield r;
    for (let i of range(a.length)) {
        const aa = [...a];
        const rr = [...r, ...aa.splice(i, 1)];
        yield* permutations(aa, rr);
    }
}
console.log('permutations of ABC');
console.log(JSON.stringify([...permutations([...'ABC'])]));

const combinations = function*(a, count) {
    const r = arguments[2] || [];
    if (count) {
        count = count - 1;
        for (let i of range(a.length - count)) {
            const aa = a.slice(i);
            const rr = [...r, ...aa.splice(0, 1)];
            yield* combinations(aa, count, rr);
        }
    } else {
        yield r;
    }
}
console.log('combinations of 2 of ABC');
console.log(JSON.stringify([...combinations([...'ABC'], 2)]));



const permutator = function() {
    const range = function*(args) {
        let {begin = 0, count} = args;
        for (let i = begin; count; count--, i+=1) {
            yield i;
        }
    }
    const factorial = fact => fact ? fact * factorial(fact - 1) : 1;

    return {
        perm: function(n, permutationId) {
            const indexCount = factorial(n);
            permutationId = ((permutationId%indexCount)+indexCount)%indexCount;

            let permutation = [0];
            for (const choiceCount of range({begin: 2, count: n-1})) {
                const choice = permutationId % choiceCount;
                const lastIndex = permutation.length;

                permutation.push(choice);
                permutation = permutation.map((cv, i, orig) => 
                    (cv < choice || i == lastIndex) ? cv : cv + 1
                );

                permutationId = Math.floor(permutationId / choiceCount);
            }
            return permutation.reverse();
        },
        perms: function*(n) {
            for (let i of range({count: factorial(n)})) {
                yield this.perm(n, i);
            }
        }
    };
}();

console.log('indexing type permutator');
let i = 0;
for (let elem of permutator.perms(3)) {
  console.log(`${i}: ${elem}`);
  i+=1;
}
console.log();
console.log(`3: ${permutator.perm(3,3)}`);


2
#!/usr/bin/env node
"use strict";

function perm(arr) {
    if(arr.length<2) return [arr];
    var res = [];
    arr.forEach(function(x, i) {
        perm(arr.slice(0,i).concat(arr.slice(i+1))).forEach(function(a) {
            res.push([x].concat(a));
        });
    });
    return res;
}

console.log(perm([1,2,3,4]));

2

Ось я зробив ...

const permute = (ar) =>
  ar.length === 1 ? ar : ar.reduce( (ac,_,i) =>
    {permute([...ar.slice(0,i),...ar.slice(i+1)]).map(v=>ac.push([].concat(ar[i],v))); return ac;},[]);

І ось це знову, але написано менш лаконічно! ...

function permute(inputArray) {
  if (inputArray.length === 1) return inputArray;
  return inputArray.reduce( function(accumulator,_,index){
    permute([...inputArray.slice(0,index),...inputArray.slice(index+1)])
      .map(value=>accumulator.push([].concat(inputArray[index],value)));
    return accumulator;
  },[]);
}

Принцип роботи: Якщо масив довший одного елемента, він переходить через кожен елемент і з'єднує його рекурсивним викликом до себе з рештою елементами в якості аргументу. Він не мутує вихідний масив.


2

Функціональна відповідь за допомогою flatMap:

const getPermutationsFor = (arr, permutation = []) =>
  arr.length === 0
    ? [permutation]
    : arr.flatMap((item, i, arr) =>
        getPermutationsFor(
          arr.filter((_,j) => j !== i),
          [...permutation, item]
        )
      );

1

"use strict";
function getPermutations(arrP) {
    var results = [];
    var arr = arrP;
    arr.unshift(null);
    var length = arr.length;

    while (arr[0] === null) {

        results.push(arr.slice(1).join(''));

        let less = null;
        let lessIndex = null;

        for (let i = length - 1; i > 0; i--) {
            if(arr[i - 1] < arr[i]){
                less = arr[i - 1];
                lessIndex = i - 1;
                break;
            }
        }

        for (let i = length - 1; i > lessIndex; i--) {
            if(arr[i] > less){
                arr[lessIndex] = arr[i];
                arr[i] = less;
                break;
            }
        }

        for(let i = lessIndex + 1; i<length; i++){
           for(let j = i + 1; j < length; j++){
               if(arr[i] > arr[j] ){
                   arr[i] = arr[i] + arr[j];
                   arr[j] = arr[i] - arr[j];
                   arr[i] = arr[i] - arr[j];
               }
           }
        }
    }

    return results;
}

var res = getPermutations([1,2,3,4,5]);
var out = document.getElementById('myTxtArr');
res.forEach(function(i){ out.value+=i+', '});
textarea{
   height:500px;
  width:500px;
}
<textarea id='myTxtArr'></textarea>

Виводиться лексикографічно впорядковані перестановки. Працює лише з цифрами. В іншому випадку вам потрібно змінити метод swap у рядку 34.


1

Дуже схожий на рішення Haskell у стилі @crl, але працює з reduce:

function permutations( base ) {
  if (base.length == 0) return [[]]
  return permutations( base.slice(1) ).reduce( function(acc,perm) {
    return acc.concat( base.map( function(e,pos) {
      var new_perm = perm.slice()
      new_perm.splice(pos,0,base[0])
      return new_perm
    }))
  },[])    
}

1

Це дуже приємний випадок використання для карти / зменшення:

function permutations(arr) {
    return (arr.length === 1) ? arr :
    arr.reduce((acc, cv, index) => {
        let remaining = [...arr];
        remaining.splice(index, 1);
        return acc.concat(permutations(remaining).map(a => [].concat(cv,a)));
    }, []);
}
  • Спочатку ми обробляємо базовий випадок і просто повертаємо масив, якщо в ньому є лише предмет
  • У всіх інших випадках
    • ми створюємо порожній масив
    • петля над вхідним масивом
    • і додати масив поточного значення та всі перестановки решти масиву [].concat(cv,a)

1

Ось мінімальна версія ES6. Зрівняти і без функцій можна витягнути Лодаш.

const flatten = xs =>
    xs.reduce((cum, next) => [...cum, ...next], []);

const without = (xs, x) =>
    xs.filter(y => y !== x);

const permutations = xs =>
    flatten(xs.map(x =>
        xs.length < 2
            ? [xs]
            : permutations(without(xs, x)).map(perm => [x, ...perm])
    ));

Результат:

permutations([1,2,3])
// [[1, 2, 3], [1, 3, 2], [2, 1, 3], [2, 3, 1], [3, 1, 2], [3, 2, 1]]

1
perm = x => x[0] ?  x.reduce((a, n) => (perm(x.filter(m => m!=n)).forEach(y => a.push([n,...y])), a), []): [[]]

2
Чи можете ви додати пояснення, будь ласка.
— Мехді Бунья

3
Хоча ця відповідь може вирішити питання, але вона не містить пояснень того, як чи чому це робиться.
— samlev

1

const permutations = array => {
  let permut = [];
  helperFunction(0, array, permut);
  return permut;
};

const helperFunction = (i, array, permut) => {
  if (i === array.length - 1) {
    permut.push(array.slice());
  } else {
    for (let j = i; j < array.length; j++) {
      swapElements(i, j, array);
      helperFunction(i + 1, array, permut);
      swapElements(i, j, array);
    }
  }
};

function swapElements(a, b, array) {
  let temp = array[a];
  array[a] = array[b];
  array[b] = temp;
}

console.log(permutations([1, 2, 3]));


1

Досить пізно. Ще на всякий випадок, якщо це комусь допоможе.

function permute(arr) {
  if (arr.length == 1) return arr

  let res = arr.map((d, i) => permute([...arr.slice(0, i),...arr.slice(i + 1)])
                              .map(v => [d,v].join(''))).flat()

  return res
}

console.log(permute([1,2,3,4]))


1

У мене з’явилася тріщина при створенні версії цього, що намагається бути чітким, але читабельним і чисто функціональним програмуванням.

function stringPermutations ([...input]) {
  if (input.length === 1) return input;

  return input
    .map((thisChar, index) => {
      const remainingChars = [...input.slice(0, index), ...input.slice(index + 1)];
      return stringPermutations(remainingChars)
        .map(remainder => thisChar + remainder);
    })
    .reduce((acc, cur) => [...acc, ...cur]);
}

Зауважте, що форматування аргументу перетворює рядок введення в масив. Не впевнений, чи це занадто магічно .. Не впевнений, що я бачив це в дикій природі. Для реальної читабельності я, мабуть, замість цього зробив input = [...input]би перший рядок функції.


1

Це реалізація алгоритму Heap (подібно до @ le_m's), за винятком рекурсивного.

function permute_kingzee(arr,n=arr.length,out=[]) {
    if(n == 1) {
        return out.push(arr.slice());
    } else {
        for(let i=0; i<n; i++) {
            permute_kingzee(arr,n-1, out);
            let j = ( n % 2 == 0 ) ? i : 0;
            let t = arr[n-1];
            arr[n-1] = arr[j];
            arr[j] = t;
        }
        return out;
    }
}

Схоже, це теж досить швидко: https://jsfiddle.net/3brqzaLe/


1

Мій перший внесок на сайт. Крім того, згідно з тестами, які я зробив, цей код працює швидше, ніж всі інші методи, згадані тут до цієї дати, звичайно, це мінімально, якщо значень мало, але час додається занадто багато.

function permutations(arr) {
    var finalArr = [];
    function iterator(arrayTaken, tree) {
        var temp;
        for (var i = 0; i < tree; i++) {
            temp = arrayTaken.slice();
            temp.splice(tree - 1 - i, 0, temp.splice(tree - 1, 1)[0]);
            if (tree >= arr.length) {
                finalArr.push(temp);
            } else {
                iterator(temp, tree + 1);
            }
        }
    }
    iterator(arr, 1);
    return finalArr;
};

Я додав порівняння ефективності stackoverflow.com/a/37580979/1647737 - не соромтеся оновити.
— le_m

0

Я написав пост, щоб продемонструвати, як переставити масив у JavaScript. Ось код, який це робить.

var count=0;
function permute(pre,cur){ 
    var len=cur.length;
    for(var i=0;i<len;i++){
        var p=clone(pre);
        var c=clone(cur);
        p.push(cur[i]);
        remove(c,cur[i]);
        if(len>1){
            permute(p,c);
        }else{
            print(p);
            count++;
        }
    }
}
function print(arr){
    var len=arr.length;
    for(var i=0;i<len;i++){
        document.write(arr[i]+" ");
    }
    document.write("<br />");
}
function remove(arr,item){
    if(contains(arr,item)){
        var len=arr.length;
        for(var i = len-1; i >= 0; i--){ // STEP 1
            if(arr[i] == item){             // STEP 2
                arr.splice(i,1);              // STEP 3
            }
        }
    }
}
function contains(arr,value){
    for(var i=0;i<arr.length;i++){
        if(arr[i]==value){
            return true;
        }
    }
    return false;
}
function clone(arr){
    var a=new Array();
    var len=arr.length;
    for(var i=0;i<len;i++){
        a.push(arr[i]);
    }
    return a;
}

Просто зателефонуйте

перестановка ([], [1,2,3,4])

буду працювати. Для отримання детальної інформації про те, як це працює, зверніться до пояснення в цій публікації.


0
function nPr(xs, r) {
    if (!r) return [];
    return xs.reduce(function(memo, cur, i) {
        var others  = xs.slice(0,i).concat(xs.slice(i+1)),
            perms   = nPr(others, r-1),
            newElms = !perms.length ? [[cur]] :
                      perms.map(function(perm) { return [cur].concat(perm) });
        return memo.concat(newElms);
    }, []);
}
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.