Question

我正在尝试在itertools.permutations中使用无界的生成器，但它似乎不起作用。永远不会创建返回生成器，因为该函数只是永远运行。要明白我的意思，请考虑：

from itertools import count, permutations
all_permutations = permutations(count(1), 4)

我怎么想象这个工作是它产生前4个自然数的所有可能的4长度排列。然后它应该生成前5个自然数的所有可能的4长度排列，没有重复，因此所有这些都必须包含5个。但是，创建all_permutations时会挂起python。

在我从头开始创建自己的功能之前，我想知道是否有另一个库可以做我正在寻找的东西？此外，这里的内置功能不应该能够处理吗？这可能是一个应该解决的错误吗？

编辑：对于一些迭代...

Answer 1

这样的事情：

from itertools import count, permutations

def my_permutations(gen, n=4):
    i = iter(gen)
    population = []
    seen = set()
    while True:
        for p in permutations(population, n):
            if p not in seen:
                yield p
                seen.add(p)
        population.append(next(i))

请注意，内存使用量正在不断增长，但据我所知，没有办法解决这个问题。

更高效的版本：

def my_permutations(gen, n=4):
    i = iter(gen)
    population = []
    while True:
        population.append(next(i))
        *first, last = population
        perms = permutations(first, n-1)
        yield from (p[:i] + (last,) + p[i:] for p in perms for i in range(n))

Answer 2

好问题！这是一种有效的方法，可以系统地生成它们，而无需重复（并且无需检查）：

首先是第一个n元素的排列;
然后排列涉及前一个n+1元素和n-1;
然后涉及n+2 nd元素和之前的n-1元素等。

换句话说，绘制的最后一个元素始终包含在当前批次中。这只保留了消耗的源元素的元组（不可避免，因为我们将继续在排列中使用所有这些元素）。

正如您所看到的，我稍微简化了实现：我使用base元素初始化n-1而不是第1步，直接进入主循环。

from itertools import islice, permutations, combinations

def step_permutations(source, n):
    """Return a potentially infinite number of permutations, in forward order"""

    isource = iter(source)
    # Advance to where we have enough to get started
    base = tuple(islice(isource, n-1))

    # permutations involving additional elements:
    # the last-selected one, plus <n-1> of the earlier ones
    for x in isource:
        # Choose n-1 elements plus x, form all permutations
        for subset in combinations(base, n-1):
            for perm in permutations(subset + (x,), n):
                yield perm

        # Now add it to the base of elements that can be omitted 
        base += (x,)

演示：

>>> for p in step_permutations(itertools.count(1), 3):
    print(p)

(1, 2, 3)
(1, 3, 2)
(2, 1, 3)
(2, 3, 1)
(3, 1, 2)
(3, 2, 1)
(1, 2, 4)
(1, 4, 2)
(2, 1, 4)
(2, 4, 1)
(4, 1, 2)
(4, 2, 1)
(1, 3, 4)
(1, 4, 3)
(3, 1, 4)
(3, 4, 1)
(4, 1, 3)
(4, 3, 1)
(2, 3, 4)
(2, 4, 3)
(3, 2, 4)
...

对于生成器输入，是否有替代python的排列？

2 个答案: