这是一个递归生成器，它不存储任何临时列表

def product(ar_list):
    if not ar_list:
        yield ()
    else:
        for a in ar_list[0]:
            for prod in product(ar_list[1:]):
                yield (a,)+prod

print list(product([[1,2],[3,4],[5,6]]))

输出:

[(1, 3, 5), (1, 3, 6), (1, 4, 5), (1, 4, 6), (2, 3, 5), (2, 3, 6), (2, 4, 5), (2, 4, 6)]

对上面的递归生成器解决方案做了一个可变风格的小修改:

def product_args(*args):
    if args:
        for a in args[0]:
            for prod in product_args(*args[1:]) if args[1:] else ((),):
                yield (a,) + prod

当然，还有一个包装器，它可以使它与解决方案完全相同:

def product2(ar_list):
    """
    >>> list(product(()))
    [()]
    >>> list(product2(()))
    []
    """
    return product_args(*ar_list)

有一个折衷:它检查递归是否应该在每个外部循环上中断，还有一个好处:在空调用时没有yield，例如product(())，我认为这在语义上更正确(参见doctest)。

关于列表推导式:数学定义适用于任意数量的参数，而列表推导式只能处理已知数量的参数。

列表推导式简单明了:

import itertools

somelists = [
   [1, 2, 3],
   ['a', 'b'],
   [4, 5]
]
lst = [i for i in itertools.product(*somelists)]

你可以使用itertools。用标准库中的积来得到笛卡尔积。itertools中其他很酷的相关实用程序包括排列、组合和combinations_with_replacement。下面是一个python代码片段的链接:

from itertools import product

somelists = [
   [1, 2, 3],
   ['a', 'b'],
   [4, 5]
]

result = list(product(*somelists))
print(result)

我会使用列表推导式:

somelists = [
   [1, 2, 3],
   ['a', 'b'],
   [4, 5]
]

cart_prod = [(a,b,c) for a in somelists[0] for b in somelists[1] for c in somelists[2]]

在99%的情况下，你应该使用itertools.product。它是用高效的C代码编写的，因此它可能比任何自定义实现都要好。

在1%的情况下，您需要只使用python算法(例如，如果您需要以某种方式修改它)，您可以使用下面的代码。

def product(*args, repeat=1):
    """Find the Cartesian product of the arguments.

    The interface is identical to itertools.product.
    """
    # Initialize data structures and handle bad input
    if len(args) == 0:
        yield () # Match behavior of itertools.product
        return
    gears = [tuple(arg) for arg in args] * repeat
    for gear in gears:
        if len(gear) == 0:
            return
    tooth_numbers = [0] * len(gears)
    result = [gear[0] for gear in gears]

    # Rotate through all gears
    last_gear_number = len(gears) - 1
    finished = False
    while not finished:
        yield tuple(result)

        # Get next result
        gear_number = last_gear_number
        while gear_number >= 0:
            gear = gears[gear_number]
            tooth_number = tooth_numbers[gear_number] + 1
            if tooth_number < len(gear):
                # No gear change is necessary, so exit the loop
                result[gear_number] = gear[tooth_number]
                tooth_numbers[gear_number] = tooth_number
                break
            result[gear_number] = gear[0]
            tooth_numbers[gear_number] = 0
            gear_number -= 1
        else:
            # We changed all the gears, so we are back at the beginning
            finished = True

接口与itertools.product相同。例如:

>>> list(product((1, 2), "ab"))
[(1, 'a'), (1, 'b'), (2, 'a'), (2, 'b')]

这个算法相对于本页上其他只使用python的解决方案有以下优点:

它不会在内存中建立中间结果，从而保持较小的内存占用。 它使用迭代而不是递归，这意味着您不会得到“超过最大递归深度”的错误。 它可以接受任意数量的输入可迭代对象，这使得它比使用嵌套的for循环更灵活。

这段代码基于itertools。PyPy的产品算法，它是在MIT许可下发布的。