玩转Python排列组合（从零开始掌握itertools的神奇力量）

Python 中的利器：itertools 模块

Python 标准库中的 itertools 模块提供了高效的迭代器工具，其中就包括用于生成排列和组合的函数：permutations() 和 combinations()。这两个函数是实现排列算法和组合算法的首选工具。

1. 使用 permutations() 生成排列

语法：

from itertools import permutations# 生成所有排列perms = permutations(iterable, r=None)

参数说明：

• iterable：可迭代对象，如列表、字符串等。
• r：要取出的元素个数。若不指定，则默认为 len(iterable)。

示例：从 [1, 2, 3] 中取出 2 个数字进行排列：

from itertools import permutationsnums = [1, 2, 3]result = list(permutations(nums, 2))print(result)# 输出：[(1, 2), (1, 3), (2, 1), (2, 3), (3, 1), (3, 2)]

2. 使用 combinations() 生成组合

语法：

from itertools import combinations# 生成所有组合combs = combinations(iterable, r)

注意：combinations() 必须指定 r 参数。

示例：从 [1, 2, 3] 中取出 2 个数字进行组合：

from itertools import combinationsnums = [1, 2, 3]result = list(combinations(nums, 2))print(result)# 输出：[(1, 2), (1, 3), (2, 3)]

实战小练习：生成所有三位数密码

假设你有一个数字键盘 [0, 1, 2, 3]，要求生成所有不重复的三位数密码（首位不能为0）：

from itertools import permutationsdigits = [0, 1, 2, 3]all_perms = permutations(digits, 3)valid_passwords = [p for p in all_perms if p[0] != 0]for pwd in valid_passwords:    print(''.join(map(str, pwd)))# 输出示例：# 102# 103# 120# ...

总结

通过本教程，你已经掌握了 Python 中实现排列组合的基本方法。借助 itertools 模块，你可以轻松应对各种需要枚举可能性的场景。记住：

• 用 permutations() 处理顺序敏感的问题（排列算法）；
• 用 combinations() 处理顺序无关的问题（组合算法）。

现在，快去尝试用这些技巧解决你手头的问题吧！如果你喜欢这类内容，别忘了关注更多关于 Python排列组合 的进阶教程！