大小 N 和 N 的所有排列不一定等于数组的大小

Question

我有一个字符串向量，其值为{"Soa", "8", "m", "4", "8"}

我想从大小为k 的数组中打印指定大小n 的所有排列而不重复（但允许重复，如上面向量中的“8”）。我已经搜索了这个问题的解决方案，但找不到任何适合这种情况的解决方案。

目前的代码是：

#include <algorithm>
#include <string>
#include <iostream>
#include <vector>

int main()
{
    std::vector<std::string> arr = { "Soa", "4", "m", "8", "8" };
    std::sort(arr.begin(), arr.end());


        do {
            for(auto& i: arr)
                std::cout << i;

            std::cout << '\n';
        } while(std::next_permutation(arr.begin(), arr.end()));
}

此代码仅打印向量大小的所有排列 (n=k)，因此它打印除 n=5 之外的我需要的内容。我想要指定n，例如让n=2 生成这些排列（它们的打印顺序无关紧要）：

48
4Soa
4m
84
88
8Soa
8m
Soa4
Soa8
Soam
m4
m8
mSoa

编辑：Nathan 链接的解决方案不起作用，它将 84 视为 48。仍在寻找解决方案。

Answer 1

这个简单的函数在执行时间上并不是最优的，但它相当快并且在程序员的时间里绝对是高效的。它通过循环遍历排列但跳过不改变 k 元素前缀的排列来构造部分排列。向量必须在开头排序；否则事情会严重破裂。

template<typename BidiIt>
bool next_partial_permutation(BidiIt first, BidiIt middle, BidiIt last) {
  std::reverse(middle, last);
  return std::next_permutation(first, last);
}

该功能取决于next_permutation 按字典顺序生成排列这一事实。因此，它可以直接从具有给定 k 前缀的第一个排列到具有该前缀的最后一个排列，只需反转从位置 k 开始的向量即可。

(具有给定 k 前缀的第一个排列对位置 k 开始的元素进行了排序；最后一个排列使这些元素以相反的顺序排序；因此反转这些元素意味着对 next_permutation 的下一次调用将产生下一个前缀。）

该函数是从this answer 复制粘贴的，但我认为这些问题不够相似，不足以认定为重复。

这是一个如何使用它的示例。程序的第一个命令行参数应该是k，然后是向量的n 元素。 （它在开始之前对向量进行排序，因此您无需确保对命令行参数进行排序。）

int main(int argc, char** argv) {
    size_t k = std::atoi(argv[1]);
    std::vector<std::string> words(argv + 2, argv + argc);
    std::sort(words.begin(), words.end());
    do {
        for (size_t i = 0; i < k; ++i) std::cout << words[i];
        std::cout << '\n';
    } while (next_partial_permutation(words.begin(), words.begin() + k, words.end()));
    return 0;
}

示例输出 (live on coliru)

$ ./a.out 2 "Soa" "8" "m" "4" "8"
48
4Soa
4m
84
88
8Soa
8m
Soa4
Soa8
Soam
m4
m8
mSoa