python - 用重复生成排列

Question

我知道 itertools，但它似乎只能生成没有重复的排列。

例如，我想为 2 个骰子生成所有可能的骰子掷骰。所以我需要 [1, 2, 3, 4, 5, 6] 的所有大小为 2 的排列，包括重复：(1, 1), (1, 2), (2, 1)... 等

如果可能的话，我不想从头开始实施

Answer 1

您正在寻找笛卡尔积。

在数学中，笛卡尔积（或积集）是两个集合的直接积。

在您的情况下，这将是{1, 2, 3, 4, 5, 6}x {1, 2, 3, 4, 5, 6}。 itertools可以帮助你：

import itertools
x = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
[p for p in itertools.product(x, repeat=2)]
[(1, 1), (1, 2), (1, 3), (1, 4), (1, 5), (1, 6), (2, 1), (2, 2), (2, 3), 
 (2, 4), (2, 5), (2, 6), (3, 1), (3, 2), (3, 3), (3, 4), (3, 5), (3, 6), 
 (4, 1), (4, 2), (4, 3), (4, 4), (4, 5), (4, 6), (5, 1), (5, 2), (5, 3), 
 (5, 4), (5, 5), (5, 6), (6, 1), (6, 2), (6, 3), (6, 4), (6, 5), (6, 6)]

要随机掷骰子（以完全低效的方式）：

import random
random.choice([p for p in itertools.product(x, repeat=2)])
(6, 3)

Answer 2

你不是在寻找排列 - 你想要笛卡尔积。对于来自 itertools的此使用产品：

from itertools import product
for roll in product([1, 2, 3, 4, 5, 6], repeat = 2):
    print(roll)

Answer 3

在 python 2.7 和 3.1 中有一个itertools.combinations_with_replacement函数：

>>> list(itertools.combinations_with_replacement([1, 2, 3, 4, 5, 6], 2))
[(1, 1), (1, 2), (1, 3), (1, 4), (1, 5), (1, 6), (2, 2), (2, 3), (2, 4), 
 (2, 5), (2, 6), (3, 3), (3, 4), (3, 5), (3, 6), (4, 4), (4, 5), (4, 6),
 (5, 5), (5, 6), (6, 6)]

Answer 4

在这种情况下，列表推导并不是特别需要的。

给定

import itertools as it


seq = range(1, 7)
r = 2

代码

list(it.product(seq, repeat=r))

---

细节

显然，笛卡尔积可以生成排列的子集。然而，随之而来的是：

• 替换：产生所有排列 n ^r viaproduct
• 无需更换：从后者过滤

置换排列，n ^r

[x for x in it.product(seq, repeat=r)]

没有替换的排列，n！

[x for x in it.product(seq, repeat=r) if len(set(x)) == r]

# Equivalent
list(it.permutations(seq, r))  

因此，所有组合函数都可以从以下位置实现product：

• combinations_with_replacement从实施product
• combinations从 实现permutations，可以用product（见上文）实现

Answer 5

我想我找到了只使用lambdas,map和的解决方案reduce。

product_function = lambda n: reduce(lambda x, y: x+y, map(lambda i: list(map(lambda j: (i, j), np.arange(n))), np.arange(n)), [])

本质上，我正在映射给定行的第一个 lambda 函数，迭代列

list(map(lambda j: (i, j), np.arange(n)))

然后将其用作新 lambda 函数的输出

lambda i:list(map(lambda j: (i, j), np.arange(n)))

映射到所有可能的行

map(lambda i: list(map(lambda j: (i, j), np.arange(n))), np.arange(m))

然后我们将所有结果列表减少为一个。

更好

也可以使用两个不同的数字。

prod= lambda n, m: reduce(lambda x, y: x+y, map(lambda i: list(map(lambda j: (i, j), np.arange(m))), np.arange(n)), [])

Answer 6

首先，您需要先将 itertools.permutations(list) 返回的生成器转换为列表。其次，您可以使用 set() 删除重复项，如下所示：

def permutate(a_list):
    import itertools
    return set(list(itertools.permutations(a_list)))