การสร้าง Permutations ที่เป็นไปได้ทั้งหมดของสตริง

การสร้าง permutations ของสตริงอาจดูน่ากลัวในตอนแรก โดยเฉพาะเมื่อคุณต้องพิจารณาการจำกัดความยาวที่เฉพาะเจาะจง ปัญหานี้พบได้ทั่วไปในหลายสาขา เช่น การรวมกัน, วิทยาการคอมพิวเตอร์, และแม้แต่การสัมภาษณ์งานเขียนโปรแกรม ในบล็อกโพสต์นี้ เราจะสำรวจวิธีการสร้างรายการ permutations ที่เป็นไปได้ทั้งหมดของสตริง โดยพิจารณารายการตัวอักษรที่หลากหลายและข้อกำหนดความยาว

ความท้าทาย

ข้อกำหนดหลักคือการสร้างฟังก์ชันที่จะสร้าง permutations ที่เป็นไปได้ทั้งหมดของสตริง แต่เฉพาะที่ตรงตามความยาวของตัวอักษรที่กำหนด ตัวอย่างเช่น หากมีสตริงเช่น "abc" คุณอาจต้องการสร้างการรวมกันทั้งหมดตั้งแต่ความยาว x ถึงความยาว y

แยกปัญหา

• ข้อมูลนำเข้า: สตริงของตัวอักษรและตัวเลขสองตัว x (ความยาวขั้นต่ำ) และ y (ความยาวสูงสุด)
• ข้อมูลออก: รายการของ permutations ที่เป็นไปได้ทั้งหมดของสตริงจากความยาว x ถึง y

วิธีแก้ปัญหา

แม้ว่าจะมีหลายวิธีในการสร้าง permutations—รวมถึงการใช้ recursion, memoization, หรือ dynamic programming—ที่นี่เราจะลงลึกในวิธีการที่ตรงไปตรงมาและใช้วิธีการวนซ้ำที่สร้าง permutations อย่างต่อเนื่อง

ขั้นตอนการทำงาน

1. เริ่มต้นรายการ: เริ่มด้วยรายการ permutation ที่ว่างเปล่า
2. การสร้างแบบวนซ้ำ: สร้าง permutations แบบวนซ้ำโดยการเพิ่มตัวอักษรจากสตริงต้นฉบับไปยัง permutations ที่สร้างขึ้นในรอบก่อนหน้า
3. กรองความยาว: หลังจากสร้าง permutations ทั้งหมดแล้ว ให้นำออกซึ่งรายการที่ไม่ตรงตามข้อกำหนดความยาว

การอธิบาย Pseudocode

นี่คือเวอร์ชันที่เรียบง่ายของ pseudocode เพื่ออธิบายวิธีการ:

list = originalString.split('')
index = (0,0)
list = [""]
for iteration n in 1 to y:
  index = (index[1], len(list))
  for string s in list.subset(index[0] to end):
    for character c in originalString:
      list.add(s + c)

การอธิบายขั้นตอนทีละขั้น

• การเริ่มต้น: เริ่มด้วยรายการที่มีสตริงว่าง เป็นกรณีพื้นฐานสำหรับ permutations

• การสร้าง Permutations: ในแต่ละรอบตั้งแต่ 1 ถึง y:

  • อัปเดต index เพื่อติดตามจุดเริ่มต้นของชุด permutations ล่าสุด
  • สำหรับแต่ละสตริง s ที่สร้างขึ้นในขั้นตอนก่อนหน้า ให้ต่อท้ายมันกับตัวอักษร c ทุกตัวจาก originalString เพื่อสร้าง permutations ใหม่ วนลูปนี้ช่วยสร้างสตริงที่มีความยาวเพิ่มขึ้นในแต่ละระดับ

• ตัดรายการ: หลังจากสร้าง permutations ที่เป็นไปได้ทั้งหมด คุณจะมี permutations ที่มีความยาวแตกต่างกัน นำออกอันที่สั้นกว่าความยาว x เพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดที่กำหนด รายการแรก (x-1) * len(originalString) จะสั้นเกินไปตามวิธีการสร้าง

สรุป

การสร้าง permutations ที่เป็นไปได้ทั้งหมดของสตริงสามารถทำได้ผ่านวิธีการวนซ้ำที่เป็นไปอย่างมีระบบ โดยการเข้าใจวิธีการสร้าง permutations อย่างต่อเนื่องและการใช้งานการจัดการอาร์เรย์ที่พื้นฐาน คุณจะสามารถสร้างรายการ permutations ที่ตรงตามข้อกำหนดความยาวที่คุณกำหนดได้

อย่าลังเลที่จะปรับใช้ตรรกะนี้ให้เหมาะสมกับความต้องการในการเขียนโปรแกรมของคุณ ไม่ว่าจะเป็นใน Python, Java หรือภาษาที่คุณเลือก ด้วยโครงสร้างที่ชัดเจนและการวนซ้ำอย่างเป็นระบบ การเข้าใจและการใช้งาน permutations จะไม่เป็นภารกิจที่น่ากลัวอีกต่อไป!