圆排列数计算器

Circular Permutation Calculator

Compute the number of circular permutations of n items as (n-1)!.

📐 计算公式
圆排列:环形排列数 = (n−1)!(固定一元素消去旋转等价);对照全排列 n!;项链/手镯排列数(翻转亦等价)= n≥3 ? (n−1)! ÷ 2 : (n≥1 ? 1 : 0)。校验:n 封顶 1000、<1 提示报错;结果按对数空间计算并自动转科学计数,超大 n 不再溢出。判据:无固定分级,可翻转时在圆排列基础上再除以 2。

输入元素个数 n,求圆排列数。

Formula & Standard References

Item Formula / Note Source / Standard
Circular permutations The number of circular arrangements of n distinct objects is (n - 1)!, rotations identified Brualdi RA, Introductory Combinatorics (5th ed.), Pearson
Reflection also identified If reflections are identified too (e.g. necklaces), the count is (n - 1)!/2 for n >= 3 Brualdi RA, Introductory Combinatorics (5th ed.)
Relation to linear permutations Linear permutations are n!; identifying rotations divides by n, giving n!/n = (n-1)! Brualdi RA, Introductory Combinatorics (5th ed.)
Convention With 0! = 1, a single element has exactly one circular arrangement ISO 80000-2:2019, Mathematics - General mathematical symbols
📌 计算说明
  • 环形排列比线性少一个自由度。
  • n=5 → 4! = 24。

📚 深度解析:圆排列

💡 常见使用场景

圆桌就座
n 个人围圆桌就座,圆排列数 = (n-1)!。例如 4 人围坐 = (4-1)!=6 种,因为固定一人后其余 3 人线性排列即可,旋转不产生新方案。

❓ 常见问题(FAQ)

圆排列为什么是 (n-1)! 而不是 n!?
圆桌旋转整体相同不算新方案,固定其中一人消除旋转自由度,剩下 n-1 人线性排列,故为 (n-1)!。
圆排列和手镯(可翻面)有什么区别?
手镯还能翻转,翻转等价时再除以 2,为 (n-1)!/2;纯圆桌不能翻面,保持 (n-1)!。

📊 结果解读

结果含义

圆排列数 A(n)=(n−1)! 表示 n 个不同元素排成圆环的不同排法;旋转后重合视为同一种。

与线排列的区别

线排列为 n!;圆排列因旋转等价需除以 n,得 (n−1)!。若翻转也等价(手镯/项链),再除以 2 得 (n−1)!/2。

应用

座位环排、密码盘、分子构型等去旋转计数的场景。