Question

例如，给定两个字母A和B，我想生成所有长度为n且具有x A和y B的字符串。

我希望有效地完成这项工作。我考虑过的一种方法是构建A的长度x列表，然后以可能的方式将y B插入列表中。但是插入python列表是线性的，所以当列表变大时，这种方法会很糟糕。

表现目标（这可能是不合理的，但是我的希望）：在不到一分钟的时间内生成所有长度为20且字母数相同的A和B的字符串。

编辑：建议使用排列（'A'* x，'B'* y）。虽然不是一个坏主意，但它浪费了很多。如果x = y = 4，则多次生成字符串'AAAABBBB'。有没有更好的方法可能只生成一次每个字符串？我已尝试使用set的效果（排列（'A'* x，'B'* y））并且它太慢了。

Answer 1

执行此操作的简单方法如下：

import itertools

def make_sequences(x, y):
    return set(itertools.permutations("A" * x + "B" * y))

itertools.permutations()函数没有考虑输入列表中的重复元素。它最终生成与先前生成的排列重复的排列。因此，使用set()构造函数会删除结果中的重复元素。

Answer 2

关于您对性能的关注，这里是您的想法的实际生成器实现（没有insert）。它找到B的位置并相应地填充列表。

import itertools

def make_sequences(num_a, num_b):
    b_locations = range(num_a+1)
    for b_comb in itertools.combinations_with_replacement(b_locations, num_b):
        result = []
        result_a = 0
        for b_position in b_comb:
            while b_position > result_a:
                result.append('A')
                result_a += 1
            result.append('B')
        while result_a < num_a:
            result.append('A')
            result_a += 1
        yield ''.join(result)

它确实表现得更好。与Greg Hewgill的解决方案（命名为make_sequences2）相比较：

In : %timeit list(make_sequences(4,4))
10000 loops, best of 3: 145 us per loop

In : %timeit make_sequences2(4,4)
100 loops, best of 3: 6.08 ms per loop

修改

广义版本：

import itertools def insert_letters(sequence, rest): if not rest: yield sequence else: letter, number = rest[0] rest = rest[1:] possible_locations = range(len(sequence)+1) for locations in itertools.combinations_with_replacement(possible_locations, number): result = [] count = 0 temp_sequence = sequence for location in locations: while location > count: result.append(temp_sequence[0]) temp_sequence = temp_sequence[1:] count += 1 result.append(letter) if temp_sequence: result.append(temp_sequence) for item in insert_letters(''.join(result), rest): yield item def generate_sequences(*args): ''' arguments : squence of (letter, number) tuples ''' (letter, number), rest = args[0], args[1:] for sequence in insert_letters(letter*number, rest): yield sequence

用法：

for seq in generate_sequences(('A', 2), ('B', 1), ('C', 1)): print seq # Outputs # # CBAA # BCAA # BACA # BAAC # CABA # ACBA # ABCA # ABAC # CAAB # ACAB # AACB # AABC

Answer 3

这应该给你一个想法（我已经包含了每一步，所以你可以看到发生了什么）：

>>> x = 2
>>> y = 3
>>> lst_a = ['A'] * x
>>> lst_b = ['B'] * y
>>> print lst_a, lst_b
['A', 'A'] ['B', 'B', 'B']
>>> lst_a.extend(lst_b)
>>> lst_a
['A', 'A', 'B', 'B', 'B']
>>> print list(itertools.permutations(lst_a))

查找A，B的所有序列，使其具有指定数量的每个元素

3 个答案: