如何在Python中实现含部分列表位置交换的排列组合？

方法一：直接生成两种组合后合并 #

你原来的代码是固定list1→list2→list3→list4的顺序生成笛卡尔积，要添加list2和list3交换位置的组合，最简单的方式就是分别生成两种顺序的组合，再把结果合并：

list1 = [1]
list2 = [6, 7, 8]
list3 = [9, 10, 11]
list4 = [12]

print("The original lists are : " + str(list1) +
      " " + str(list2) +
      " " + str(list3) +
      " " + str(list4))

# 原顺序的组合：list1→list2→list3→list4
res_original = [[i, j, k, l] for i in list1
                for j in list2
                for k in list3
                for l in list4]
# 交换list2和list3后的组合：list1→list3→list2→list4
res_swapped = [[i, k, j, l] for i in list1
               for j in list2
               for k in list3
               for l in list4]
# 合并两组结果
res = res_original + res_swapped

print("All possible permutations are:")
for perm in res:
    print(*perm)

运行后会先输出你原来的固定顺序结果，接着输出list2和list3交换后的所有组合，完全符合需求。

方法二：更灵活的扩展方式（支持多列表交换） #

如果以后需要对更多列表做位置交换，手动写多个推导式会很麻烦，可以用Python标准库itertools里的工具简化操作：

from itertools import product, permutations

list1 = [1]
list2 = [6, 7, 8]
list3 = [9, 10, 11]
list4 = [12]

# 把需要交换位置的列表放在一起
variable_lists = [list2, list3]
# 生成可变列表的所有排列方式（这里2个列表，会得到原顺序和交换顺序两种）
variable_permutations = permutations(variable_lists)

res = []
# 遍历每一种排列方式
for perm in variable_permutations:
    # 用product生成固定列表+当前排列的可变列表的笛卡尔积
    for combo in product(list1, *perm, list4):
        res.append(list(combo))

print("The original lists are : " + str(list1) +
      " " + str(list2) +
      " " + str(list3) +
      " " + str(list4))
print("All possible permutations are:")
for item in res:
    print(*item)

这个方法的好处是：如果以后你想让3个列表任意交换位置，只需要把这3个列表放进variable_lists里，代码会自动生成所有可能的位置排列对应的组合，不用修改其他逻辑。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者S DD