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.NET Framework: 581. C# - 순열(Permutation) 예제 코드 [링크 복사], [링크+제목 복사],
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글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
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C# - 순열(Permutation) 예제 코드

조합이 나오면,

C# - 조합(Combination) 예제 코드
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/10954

빠지지 않는 것이 바로 순열입니다. 위의 조합 코드를 만든 James McCaffrey가 순열도 만들어 놓았기 때문에 그대로 사용해도 좋습니다. ^^

Using Permutations in .NET for Improved Systems Security
; http://delphi.ktop.com.tw/download/upload/41338_Using%20Permutations%20in%20.NET%20for%20Improved%20Systems%20Security.doc

namespace ConsoleApplication1
{
    class Permutation
    {
        private int[] data = null;
        private int order = 0;

        public Permutation(int n)
        {
            this.data = new int[n];
            for (int i = 0; i < n; ++i)
            {
                this.data[i] = i;
            }

            this.order = n;
        }

        public Permutation Successor()
        {
            if (this.order <= 1)
            {
                return null;
            }

            Permutation result = new Permutation(this.order);

            int left, right;
            for (int k = 0; k < result.order; ++k)  // Step #0 - copy current data into result
            {
                result.data[k] = this.data[k];
            }

            left = result.order - 2;  // Step #1 - Find left value 
            while ((result.data[left] > result.data[left + 1]) && (left >= 1))
            {
                --left;
            }

            if ((left == 0) && (this.data[left] > this.data[left + 1]))
            {
                return null;
            }

            right = result.order - 1;  // Step #2 - find right; first value > left
            while (result.data[left] > result.data[right])
            {
                --right;
            }

            int temp = result.data[left];  // Step #3 - swap [left] and [right]
            result.data[left] = result.data[right];
            result.data[right] = temp;


            int i = left + 1;              // Step #4 - order the tail
            int j = result.order - 1;

            while (i < j)
            {
                temp = result.data[i];
                result.data[i++] = result.data[j];
                result.data[j--] = temp;
            }

            return result;
        }

        internal static long Choose(int length)
        {
            long answer = 1;

            for (int i = 1; i <= length; i ++)
            {
                checked { answer = answer * i; }
            }

            return answer;
        }

        public string[] ApplyTo(string[] arr)
        {
            if (arr.Length != this.order)
            {
                return null;
            }

            string[] result = new string[arr.Length];
            for (int i = 0; i < result.Length; ++i)
            {
                result[i] = arr[this.data[i]];
            }

            return result;
        }

        public override string ToString()
        {
            System.Text.StringBuilder sb = new System.Text.StringBuilder();

            sb.Append("( ");
            for (int i = 0; i < this.order; ++i)
            {
                sb.Append(this.data[i].ToString() + " ");
            }
            sb.Append(")");

            return sb.ToString();
        }

    }
}

같은 사람이 만들었기 때문에 사용법도 순열과 매우 흡사하게 구성됩니다.

string[] items = new string[] { "apple", "banana", "cherry" };

Permutation c = new Permutation(items.Length);

string[] snapshot = null;

while (c != null)
{
    snapshot = c.ApplyTo(items);
    DisplayItems(snapshot);

    c = c.Successor();
}

/*
출력 결과:

{ apple, banana, cherry }
{ apple, cherry, banana }
{ banana, apple, cherry }
{ banana, cherry, apple }
{ cherry, apple, banana }
{ cherry, banana, apple }
*/

또한, 제네릭과 IEnumerable 메서드를 추가 적용해 보면,

public class Permutation<TData> : IEnumerable<TData[]>
{
    private int[] data = null;
    private int order = 0;
    private TData[] elems;

    public Permutation(TData[] items)
    {
        this.order = items.Length;
        this.data = new int[this.order];
        this.elems = items;
        for (int i = 0; i < this.order; ++i)
        {
            this.data[i] = i;
        }
    }

    public Permutation<TData> Successor()
    {
        if (this.order <= 1)
        {
            return null;
        }

        Permutation<TData> result = new Permutation<TData>(this.elems);

        int left, right;
        for (int k = 0; k < result.order; ++k)  // Step #0 - copy current data into result
        {
            result.data[k] = this.data[k];
        }

        left = result.order - 2;  // Step #1 - Find left value 
        while ((result.data[left] > result.data[left + 1]) && (left >= 1))
        {
            --left;
        }

        if ((left == 0) && (this.data[left] > this.data[left + 1]))
        {
            return null;
        }

        right = result.order - 1;  // Step #2 - find right; first value > left
        while (result.data[left] > result.data[right])
        {
            --right;
        }

        int temp = result.data[left];  // Step #3 - swap [left] and [right]
        result.data[left] = result.data[right];
        result.data[right] = temp;

        int i = left + 1;              // Step #4 - order the tail
        int j = result.order - 1;

        while (i < j)
        {
            temp = result.data[i];
            result.data[i++] = result.data[j];
            result.data[j--] = temp;
        }

        return result;
    }

    internal static long Choose(int length)
    {
        long answer = 1;

        for (int i = 1; i <= length; i++)
        {
            checked { answer = answer * i; }
        }

        return answer;
    }

    public TData[] ApplyTo(TData[] arr)
    {
        if (arr.Length != this.order)
        {
            return null;
        }

        TData[] result = new TData[arr.Length];
        for (int i = 0; i < result.Length; ++i)
        {
            result[i] = arr[this.data[i]];
        }

        return result;
    }

    public override string ToString()
    {
        System.Text.StringBuilder sb = new System.Text.StringBuilder();

        sb.Append("( ");
        for (int i = 0; i < this.order; ++i)
        {
            sb.Append(this.data[i].ToString() + " ");
        }
        sb.Append(")");

        return sb.ToString();
    }

    public IEnumerator<TData[]> GetEnumerator()
    {
        Permutation<TData> p = new Permutation<TData>(this.elems);
        TData[] snapshot = null;

        while (p != null)
        {
            snapshot = p.ApplyTo(this.elems);
            yield return snapshot;

            p = p.Successor();
        }
    }

    IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
    {
        Permutation<TData> p = new Permutation<TData>(this.elems);
        TData[] snapshot = null;

        while (p != null)
        {
            snapshot = p.ApplyTo(this.elems);
            yield return snapshot;

            p = p.Successor();
        }
    }
}

배열의 요소 타입에 상관없이 사용할 수 있습니다.

{
    string[] items = new string[] { "apple", "banana", "cherry" };
    Permutation<string> p = new Permutation<string>(items);

    foreach (var result in p)
    {
        PrintElems(result);
    }
}

{
    int[] items = new int[] { 1, 2, 3 };
    Permutation<int> p = new Permutation<int>(items);

    foreach (var result in p)
    {
        PrintElems(result);
    }
}

private static void PrintElems(T[] elems)
{
    Console.Write("{ ");

    foreach (var elem in elems)
    {
        Console.Write(elem + ", ");
    }

    Console.WriteLine("}");
}

/* 출력 결과
{ apple, banana, cherry, }
{ apple, cherry, banana, }
{ banana, apple, cherry, }
{ banana, cherry, apple, }
{ cherry, apple, banana, }
{ cherry, banana, apple, }
{ 1, 2, 3, }
{ 1, 3, 2, }
{ 2, 1, 3, }
{ 2, 3, 1, }
{ 3, 1, 2, }
{ 3, 2, 1, }
*/

첨부한 파일은, "Using Permutations in .NET for Improved Systems Security" 워드 파일과 이 글의 예제 코드입니다.




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]







[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 11/12/2022]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
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