Генерация перестановок с повторениями
Я знаю об itertools, но, похоже, он может генерировать только перестановки без повторений.
Например, я хотел бы сгенерировать все возможные броски костей для 2 костей. Поэтому мне нужны все перестановки размером 2 из [1, 2, 3, 4, 5, 6], включая повторы: (1, 1), (1, 2), (2, 1)... и т.д.
Если возможно, я не хочу реализовывать это с нуля
Ответы
Ответ 1
Вы ищете декартово произведение.
В математике декартово произведение (или множество произведений) является прямым произведением двух множеств.
В вашем случае это будет {1, 2, 3, 4, 5, 6}
x {1, 2, 3, 4, 5, 6}
.
itertools
может вам помочь:
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)]
Чтобы получить случайный бросок костей (совершенно неэффективным способом):
import random
random.choice([p for p in itertools.product(x, repeat=2)])
(6, 3)
Ответ 2
Вы не ищете перестановки - вы хотите Декартовой продукт. Для этого используйте product из itertools:
from itertools import product
for roll in product([1, 2, 3, 4, 5, 6], repeat = 2):
print(roll)
Ответ 3
В Python 2.7 и 3.1 есть функция itertools.combinations_with_replacement
:
>>> 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)]
Ответ 4
В этом случае понимание списка не требуется.
Учитывая
import itertools as it
iter_ = range(1, 7)
r = 2
код
list(it.product(iter_, repeat=r))
Подробнее
Очевидно, что декартово произведение может генерировать подмножества перестановок. Однако из этого следует, что:
- с заменой: можно получить все перестановки n ** r через
product
- без замены: от последнего можно отфильтровать
Перестановки с заменой, n ** r
[x for x in it.product(iter_, repeat=r)]
Перестановки без замены, n!
[x for x in it.product(iter_, repeat=r) if len(set(x)) == r]
# Equivalent
list(it.permutations(iter_, r))
Ответ 5
Сначала вам нужно сначала включить генератор, возвращенный itertools.permutations(list) в список. Затем, во-вторых, вы можете использовать set() для удаления дубликатов
Что-то вроде ниже:
def permutate(a_list):
import itertools
return set(list(itertools.permutations(a_list)))
Ответ 6
Вот версия С# (хотя ее попросили python, алгоритм должен быть таким же) только для справки:
Ниже метод в принципе не принимает. раз кости могут быть брошены, чтобы добраться до различных перестановок. Для вышеуказанного вопроса размер должен быть "2".
private void GetAllPermutationsOfDice_Recursive(int size, string currentValue,
List<string> values)
{
if(currentValue.Length == size)
{
values.Add(currentValue);
return;
}
for(int i = 1; i<=6;i++)
{
this.GetAllPermutationsOfDice_Recursive(size, currentValue + i, values);
}
}
Чтобы бросить кости дважды, вышеупомянутый метод можно назвать следующим:
public string[] GetAllPermutationsOfDiceOfSize_2()
{
List<string> values = new List<string>();
this.GetAllPermutationsOfDice_Recursive(2, "", values);
return values.ToArray();
}
Ниже приведены соответствующие модульные тесты:
[TestMethod]
public void Dice_PermutationsTests()
{
var v = this.GetAllPermutationsOfDiceOfSize_2();
Assert.AreEqual(36, v.Length);
int l = 6;
List<string> values = new List<string>();
for(int i = 1; i<=4; i++)
{
values.Clear();
this.GetAllPermutationsOfDice_Recursive(i, "", values);
Assert.AreEqual(l, values.Count);
l *= 6;
}
}