如何用Python编写接收字符串并返回其所有大小写组合的函数

问题描述 #

编写一个Python函数，接收字符串作为参数，返回切换每个字符大小写生成的全部可能组合。

示例说明 #

• 输入参数："a"，返回结果：["a", "A"]
• 输入参数："aB"，返回结果：["ab", "Ab", "aB", "AB"]

注：如果输入包含非字母字符（数字、符号、中文等），这类字符无大小写属性，会保留原始值不变

实现方案 #

方案1：基于itertools.product实现（简洁高效） #

利用笛卡尔积直接生成所有字符可选值的组合，代码可读性高：

from itertools import product

def case_permutations(s: str) -> list[str]:
    # 为每个字符生成可选取值列表
    char_options = []
    for char in s:
        if char.isalpha():
            char_options.append([char.lower(), char.upper()])
        else:
            char_options.append([char])
    # 拼接笛卡尔积的所有组合为字符串
    return [''.join(comb) for comb in product(*char_options)]

方案2：递归实现（无第三方依赖） #

如果不想引入额外依赖，可以用递归逐层处理每个字符：

def case_permutations(s: str) -> list[str]:
    # 递归终止条件：空字符串返回空组合
    if len(s) == 0:
        return [""]
    # 先获取后续子串的所有组合
    sub_result = case_permutations(s[1:])
    current = s[0]
    result = []
    for item in sub_result:
        if current.isalpha():
            result.append(current.lower() + item)
            result.append(current.upper() + item)
        else:
            result.append(current + item)
    return result

测试用例 #

# 测试单字符
print(case_permutations("a"))
# 输出：['a', 'A']

# 测试多字符混合大小写
print(case_permutations("aB"))
# 输出：['ab', 'Ab', 'aB', 'AB']

# 测试带非字母字符
print(case_permutations("a1b"))
# 输出：['a1b', 'A1b', 'a1B', 'A1B']

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Achxy_