Python提供了直接的方法来查找序列的排列和组合。这些方法在itertools包中。

排列

首先导入itertools包来实现python中的permutations方法。此方法接受一个列表作为输入，并返回一个包含列表形式的所有排列的元组的对象列表。

from itertools import permutations

Get all permutations of [1, 2, 3]

perm = permutations([1, 2, 3])

Print the obtained permutations

for i in list(perm):

print (i)

输出

(1, 2, 3)

(1, 3, 2)

(2, 1, 3)

(2, 3, 1)

(3, 1, 2)

(3, 2, 1)

如果想要得到长度为L的排列，那么就用这种方式实现它。

from itertools import permutations

Get all permutations of length 2

and length 2

perm = permutations([1, 2, 3], 2)

Print the obtained permutations

for i in list(perm):

print (i)

输出

(1, 2)

(1, 3)

(2, 1)

(2, 3)

(3, 1)

(3, 2)

这个程序的时间复杂度是O（n^r），其中n是输入数组的长度，r是要生成的排列的长度。 空间复杂度也是O（n^r），因为所有排列在打印之前都存储在内存中。

组合

该方法以一个列表和一个输入r作为输入，并返回一个元组的对象列表，该元组以列表形式包含长度r的所有可能组合。

from itertools import combinations

Get all combinations of [1, 2, 3]

and length 2

comb = combinations([1, 2, 3], 2)

Print the obtained combinations

for i in list(comb):

print (i)

输出

(1, 2)

(1, 3)

(2, 3)

1.组合以输入的字典排序顺序发出。因此，如果输入列表是排序的，则组合元组将以排序的顺序产生。

from itertools import combinations

Get all combinations of [1, 2, 3]

and length 2

comb = combinations([1, 2, 3], 2)

Print the obtained combinations

for i in list(comb):

print (i)

输出

(1, 2)

(1, 3)

(2, 3)

2.元素根据其位置而不是其值被视为唯一。因此，如果输入元素是唯一的，则在每个组合中将没有重复值。

from itertools import combinations

Get all combinations of [2, 1, 3]

and length 2

comb = combinations([2, 1, 3], 2)

Print the obtained combinations

for i in list(comb):

print (i)

输出

(2, 1)

(2, 3)

(1, 3)

3.如果我们想将相同的元素组合成一个元素，那么我们使用combinations_with_replacement。

from itertools import combinations_with_replacement

Get all combinations of [1, 2, 3] and length 2

comb = combinations_with_replacement([1, 2, 3], 2)

Print the obtained combinations

for i in list(comb):

print (i)

(1, 1)

(1, 2)

(1, 3)

(2, 2)

(2, 3)

(3, 3)