if条件を使用してforループでアルファベット順を強制します。

Question 1

#/bin/sh

# shellcheck disable=SC2046
# ^ word-splitting by the shell is intentional in this file

elems="Cr Hf Mo Nb Ta Ti V W Zr"
for a in $elems
do
    for b in $elems
    do
        for c in $elems
        do
            for d in $elems
            do
                # for a set of any four elements:
                #   string them together, separated by NUL-bytes
                #   sort them lexicographically ...
                #     ... with NUL separating the elements (-z)
                #     ... and eliminate duplicates (-u)
                #   then replace the NUL bytes with line breaks
                #   allow the shell to split on those line breaks
                #   and chuck the resulting chunks into $1, $2, etc
                set -- $(printf '%s\0' "$a" "$b" "$c" "$d" | sort -z -u | tr "\0" "\n")

                # only if the current selection of elements consisted of four
                # different ones (remember we eliminated duplicates):
                if [ $# -eq 4 ]
                then
                    # create a directory, don't error out if it already exists (-p)
                    mkdir -p "$(printf '%s' "$@")"
                fi
            done
        done
    done
done

非常に効率的ではありませんが、（sort明白な非候補者を呼び出してmkdir同じディレクトリ名を複数回呼び出す場合でも）、内部ループは最大9 ⁴ = 6561の反復を実行し、ワンタイムスクリプトなのでそうではないと思います。最適化に時間を費やす価値があります。

編集：
Xeon E3-1231v3のベンチマーク、いいえmkdir：

./elemdirs.sh > /dev/null  11.66s user 1.73s system 173% cpu 7.725 total

そしてそれと一緒に：

./elemdirs.sh > /dev/null  13.80s user 2.16s system 156% cpu 10.215 total

予想数である126個のディレクトリを作成します。コンビネーションここでk = 4、n = 9です。

Answer

#/bin/sh

# shellcheck disable=SC2046
# ^ word-splitting by the shell is intentional in this file

elems="Cr Hf Mo Nb Ta Ti V W Zr"
for a in $elems
do
    for b in $elems
    do
        for c in $elems
        do
            for d in $elems
            do
                # for a set of any four elements:
                #   string them together, separated by NUL-bytes
                #   sort them lexicographically ...
                #     ... with NUL separating the elements (-z)
                #     ... and eliminate duplicates (-u)
                #   then replace the NUL bytes with line breaks
                #   allow the shell to split on those line breaks
                #   and chuck the resulting chunks into $1, $2, etc
                set -- $(printf '%s\0' "$a" "$b" "$c" "$d" | sort -z -u | tr "\0" "\n")

                # only if the current selection of elements consisted of four
                # different ones (remember we eliminated duplicates):
                if [ $# -eq 4 ]
                then
                    # create a directory, don't error out if it already exists (-p)
                    mkdir -p "$(printf '%s' "$@")"
                fi
            done
        done
    done
done

非常に効率的ではありませんが、（sort明白な非候補者を呼び出してmkdir同じディレクトリ名を複数回呼び出す場合でも）、内部ループは最大9 ⁴ = 6561の反復を実行し、ワンタイムスクリプトなのでそうではないと思います。最適化に時間を費やす価値があります。

編集：
Xeon E3-1231v3のベンチマーク、いいえmkdir：

./elemdirs.sh > /dev/null  11.66s user 1.73s system 173% cpu 7.725 total

そしてそれと一緒に：

./elemdirs.sh > /dev/null  13.80s user 2.16s system 156% cpu 10.215 total

予想数である126個のディレクトリを作成します。コンビネーションここでk = 4、n = 9です。

Question 2

PerlとAlgorithm::Combinatoricsモジュールの使用：

perl -MAlgorithm::Combinatorics=combinations -e '$"=""; map { mkdir "@{$_}N" } combinations([qw(Cr Hf Mo Nb Ta Ti V W Zr)], 4)'

これにより、含まれる4つの単語のすべての組み合わせから取得できる126のカテゴリが作成されます。各ディレクトリはN名前の末尾に1つあります。コード配列の初期順序のため、個々の単語は常にアルファベット順にディレクトリ名に表示されます。

正しいPerlスクリプト：

#!/usr/bin/perl

use strict;
use warnings;

use English;
use Algorithm::Combinatorics qw(combinations);

# When interpolating a list in a string (@{$ARG} below), don't use a delimiter
local $LIST_SEPARATOR = "";

# Get all combinations, and create a directory for each combination
map { mkdir "@{$ARG}N" } combinations( [qw(Cr Hf Mo Nb Ta Ti V W Zr)], 4 );

これはほぼすぐに実行され、より多くの単語や結合された長さを含めるように簡単に拡張できます。

おそらくPythonでも非常に似たようなことができます。

再帰シェルの実装（再帰シェル機能は楽しみのために非常に効率的なケースがほとんどありません）：

#!/bin/sh

build_combinations () {
    set_size=$1
    shift

    if [ "$set_size" -eq 0 ]; then
        printf 'N'
    else
        for token do
            shift
            for reminder in $(build_combinations "$(( set_size - 1 ))" "$@")
            do
                printf '%s%s\n' "$token" "$reminder"
            done
        done
    fi
}

build_combinations 4 Cr Hf Mo Nb Ta Ti V W Zr | xargs mkdir

読んだ考えStudogの答えそしてあらゆる面からインスピレーションを得るStackOverflow質問への回答。

このソリューションの利点は、ディレクトリ名が常に終了することですN。再帰的停止分岐は空のN文字列の代わりに出力されるため、すべてが機能します。これがない場合（空の文字列または改行文字の印刷）、コマンド置換を含むループにはループする項目がなく、出力もありません（変数のデフォルト値のためIFS）。

Answer