我有一个包含15个数字的列表,我需要编写一些代码来生成这些数字的所有32,768种组合。
我已经找到了一些代码(通过谷歌搜索),显然做了我正在寻找的,但我发现代码相当不透明,并谨慎使用它。而且我觉得肯定有更优雅的解决方案。
我唯一想到的就是循环十进制整数1-32768并将其转换为二进制,并使用二进制表示作为筛选器来挑选适当的数字。
有人知道更好的办法吗?使用map(),也许?
我有一个包含15个数字的列表,我需要编写一些代码来生成这些数字的所有32,768种组合。
我已经找到了一些代码(通过谷歌搜索),显然做了我正在寻找的,但我发现代码相当不透明,并谨慎使用它。而且我觉得肯定有更优雅的解决方案。
我唯一想到的就是循环十进制整数1-32768并将其转换为二进制,并使用二进制表示作为筛选器来挑选适当的数字。
有人知道更好的办法吗?使用map(),也许?
当前回答
下面是一个“标准递归答案”,类似于其他类似的答案https://stackoverflow.com/a/23743696/711085。(实际上,我们不必担心耗尽堆栈空间,因为我们没有办法处理所有N!排列)。
它依次访问每个元素,要么取它,要么离开它(从这个算法中我们可以直接看到2^N的基数)。
def combs(xs, i=0):
if i==len(xs):
yield ()
return
for c in combs(xs,i+1):
yield c
yield c+(xs[i],)
演示:
>>> list( combs(range(5)) )
[(), (0,), (1,), (1, 0), (2,), (2, 0), (2, 1), (2, 1, 0), (3,), (3, 0), (3, 1), (3, 1, 0), (3, 2), (3, 2, 0), (3, 2, 1), (3, 2, 1, 0), (4,), (4, 0), (4, 1), (4, 1, 0), (4, 2), (4, 2, 0), (4, 2, 1), (4, 2, 1, 0), (4, 3), (4, 3, 0), (4, 3, 1), (4, 3, 1, 0), (4, 3, 2), (4, 3, 2, 0), (4, 3, 2, 1), (4, 3, 2, 1, 0)]
>>> list(sorted( combs(range(5)), key=len))
[(),
(0,), (1,), (2,), (3,), (4,),
(1, 0), (2, 0), (2, 1), (3, 0), (3, 1), (3, 2), (4, 0), (4, 1), (4, 2), (4, 3),
(2, 1, 0), (3, 1, 0), (3, 2, 0), (3, 2, 1), (4, 1, 0), (4, 2, 0), (4, 2, 1), (4, 3, 0), (4, 3, 1), (4, 3, 2),
(3, 2, 1, 0), (4, 2, 1, 0), (4, 3, 1, 0), (4, 3, 2, 0), (4, 3, 2, 1),
(4, 3, 2, 1, 0)]
>>> len(set(combs(range(5))))
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其他回答
3个功能:
列出n个元素的所有组合 列出n个元素的所有组合,其中顺序不明确 所有的排列
import sys
def permutations(a):
return combinations(a, len(a))
def combinations(a, n):
if n == 1:
for x in a:
yield [x]
else:
for i in range(len(a)):
for x in combinations(a[:i] + a[i+1:], n-1):
yield [a[i]] + x
def combinationsNoOrder(a, n):
if n == 1:
for x in a:
yield [x]
else:
for i in range(len(a)):
for x in combinationsNoOrder(a[:i], n-1):
yield [a[i]] + x
if __name__ == "__main__":
for s in combinations(list(map(int, sys.argv[2:])), int(sys.argv[1])):
print(s)
你可以使用以下简单的代码在Python中生成列表的所有组合:
import itertools
a = [1,2,3,4]
for i in xrange(0,len(a)+1):
print list(itertools.combinations(a,i))
结果将是:
[()]
[(1,), (2,), (3,), (4,)]
[(1, 2), (1, 3), (1, 4), (2, 3), (2, 4), (3, 4)]
[(1, 2, 3), (1, 2, 4), (1, 3, 4), (2, 3, 4)]
[(1, 2, 3, 4)]
我同意Dan H的观点,Ben确实要求所有的组合。itertools.combination()不会给出所有的组合。
另一个问题是,如果输入iterable很大,返回一个生成器而不是列表中的所有内容可能会更好:
iterable = range(10)
for s in xrange(len(iterable)+1):
for comb in itertools.combinations(iterable, s):
yield comb
这一行代码给出了所有的组合(如果原始列表/set包含n个不同的元素,则在0到n个元素之间),并使用本机方法itertools.combination:
Python 2
from itertools import combinations
input = ['a', 'b', 'c', 'd']
output = sum([map(list, combinations(input, i)) for i in range(len(input) + 1)], [])
Python 3
from itertools import combinations
input = ['a', 'b', 'c', 'd']
output = sum([list(map(list, combinations(input, i))) for i in range(len(input) + 1)], [])
输出将是:
[[],
['a'],
['b'],
['c'],
['d'],
['a', 'b'],
['a', 'c'],
['a', 'd'],
['b', 'c'],
['b', 'd'],
['c', 'd'],
['a', 'b', 'c'],
['a', 'b', 'd'],
['a', 'c', 'd'],
['b', 'c', 'd'],
['a', 'b', 'c', 'd']]
在网上试试吧:
http://ideone.com/COghfX
我喜欢这个问题,因为有很多方法来实现它。我决定为未来创造一个参考答案。
在生产中使用什么?
intertools的文档有一个独立的例子,为什么不在你的代码中使用它呢?一些人建议使用more_itertools。Powerset,但它具有完全相同的实现!如果我是你,我不会为一个小东西安装整个软件包。也许这是最好的方法:
import itertools
def powerset(iterable):
"powerset([1,2,3]) --> () (1,) (2,) (3,) (1,2) (1,3) (2,3) (1,2,3)"
s = list(iterable)
return itertools.chain.from_iterable(combinations(s, r) for r in range(len(s)+1))
其他可能的方法
方法0:使用组合
import itertools
def subsets(nums):
result = []
for i in range(len(nums) + 1):
result += itertools.combinations(nums, i)
return result
方法1:简单的递归
def subsets(nums):
result = []
def powerset(alist, index, curr):
if index == len(alist):
result.append(curr)
return
powerset(alist, index + 1, curr + [alist[index]])
powerset(alist, index + 1, curr)
powerset(nums, 0, [])
return result
方法2:回溯
def subsets(nums):
result = []
def backtrack(index, curr, k):
if len(curr) == k:
result.append(list(curr))
return
for i in range(index, len(nums)):
curr.append(nums[i])
backtrack(i + 1, curr, k)
curr.pop()
for k in range(len(nums) + 1):
backtrack(0, [], k)
return result
or
def subsets(nums):
result = []
def dfs(nums, index, path, result):
result.append(path)
for i in range(index, len(nums)):
dfs(nums, i + 1, path + [nums[i]], result)
dfs(nums, 0, [], result)
return result
方法3:位掩码
def subsets(nums):
res = []
n = len(nums)
for i in range(1 << n):
aset = []
for j in range(n):
value = (1 << j) & i # value = (i >> j) & 1
if value:
aset.append(nums[j])
res.append(aset)
return res
或者(不是位掩码,直觉上是2^n个子集)
def subsets(nums):
subsets = []
expected_subsets = 2 ** len(nums)
def generate_subset(subset, nums):
if len(subsets) >= expected_subsets:
return
if len(subsets) < expected_subsets:
subsets.append(subset)
for i in range(len(nums)):
generate_subset(subset + [nums[i]], nums[i + 1:])
generate_subset([], nums)
return subsets
方法4:级联
def subsets(nums):
result = [[]]
for i in range(len(nums)):
for j in range(len(result)):
subset = list(result[j])
subset.append(nums[i])
result.append(subset)
return result