Question

我需要生成数字排列，数字可能大于数字计数。出于我目前的目的，我需要生成这些数字0, 1, 2的排列，以获得长达20位的数字。例如，我的前几个排列将是0, 1, 2, 10, 11, 12, ... 1122, 1211。

在Python here或here中使用Iterator存在现有答案，这些答案直接提供了完整的排列。

但是我需要对每个排列执行一些测试，如果我将整个排列列表保留在内存中它会变得太大，特别是对于20个数字，它会达到3 ²⁰排列。

所以我的问题是可以在没有递归的情况下完成，这样我就可以对每个排列执行测试。

修改：

我正在重复查看排列。因此，对于多个说20个数字，每个数字可以从[0, 1, 2]获取值。这就是为什么在这种情况下排列的数量将达到3 ²⁰。

Answer 1

是的，你的程序可能是这样的：

import itertools


def perform_test(permutation):
    pass

# permutations() does not construct entire list, but yields 
# results one by on.
for permutation in itertools.permutations([1, 2, 3, 4, 5], 2):
    perform_test(permutation)

Answer 2

您所看到的被称为笛卡尔积，而不是置换。 Python itertools有一个方法itertools.product()来产生所需的结果：

import itertools

for p in itertools.product(range(3), repeat=4):
    print p

输出为3 ^ 4行：

(0, 0, 0, 0)
(0, 0, 0, 1)
(0, 0, 0, 2)
(0, 0, 1, 0)
(0, 0, 1, 1)
...
(2, 2, 2, 1)
(2, 2, 2, 2)

要生成长度为1到4的输出元组，请使用额外的迭代：

for l in range(1, 5):
    for p in itertools.product(range(3), repeat=l):
        print p

最后，这也适用于字符串元素：

for i in range(5):
    for p in itertools.product(('0', '1', '2'), repeat=i):
        print ''.join(p),
print

输出：

0 1 2 00 01 02 10 11 12 20 21 22 000 001 002 010 [...] 2220 2221 2222

Answer 3

虽然有很多方法可以使用itertools等来实现这一点，但这里的方法与您通常采用的方式略有不同。

如果您要按顺序列出这些排列，那么您实际拥有的是表示它们在列表中的位置的三元数。例如list [4]是11，其中三元组为4（3 * 1 + 1 * 1）。因此，您可以将要测试的索引值转换为三元，这将产生正确的值。

虽然python可以在整数中转换为整数到其形式（例如int（“11”，3）输出4），但反过来并未隐式实现。虽然有很多实现。 Here是一个很好的（根据您的情况进行了修改）：

def digit_to_char(digit):
    if digit < 10:
        return str(digit)
    return chr(ord('a') + digit - 10)

def perm(number):
    (d, m) = divmod(number, 3)
    if d > 0:
        return perm(d) + digit_to_char(m)
    return digit_to_char(m)

因此，如果你想找到第20个排列，你可以做烫发（20），它会给你202.所以现在你可以只做一个你想要的索引值的常规循环。没有在内存中存储大的列表。

permutation = 0
i = 0
while len(str(permutation)) < 20:
    permutation = perm(i)
    do_test(permutation)
    i += 1

python迭代中的数字排列

3 个答案: