Question

我有很多名单，我想找到是否与其他人相矛盾。列表不会与他们自己发生冲突，所有关系仅为'>'和'<'：

list1 = ["a<4", "b<3", "c<3", "d<6"]
list2 = ["b<6", "a<1", "c<5", "d<2"]
list3 = ["a>7", "c<2", "b>1", "d<8"]

在上述情况下，list3与list1相矛盾，因为"a"不能同时大于7且小于4。

另一个例子

list4 = ["a<4", "b<3", "c>2", "d<8"]
list5 = ["b<6", "a<6", "c<5", "d>9"]
list6 = ["a>2", "b>1", "d<8", "c<9"]

在这种情况下，list5与list4相矛盾，因为"d"不能同时大于9且小于8。

Answer 1

您可以简单地为每个包含上限和下限的变量维护一个列表。如果变量没有上限或下限，则可以使用None。

每次评估约束时，都会相应地更新列表，当下限大于上限时，我们知道存在冲突。

现在我们只需要几个部分：

一个解析步骤，用于派生约束;

维护并检查边界的变量管理器。

变量管理器可以如下工作：

def update_variables(var_dict,variable,constraint,value): la = var_dict.get(variable) if la is None: la = [None,None] var_dict[variable] = la if constraint == '>' and (la[0] is None or value > la[0]): la[0] = value elif constraint == '<' and (la[1] is None or value < la[1]): la[1] = value return la[0] is None or la[1] is None or la[0] < la[1]

首先，我们检查变量是否已经是字典的一部分。如果不是，我们添加[None,None]。接下来，我们通过更新与约束对应的索引来更新边界（'>'为0，'<'为1）。我们最后检查是否仍然可以绑定。就是这种情况，我们返回True。否则我们返回False。从这种绑定错误的那一刻起，我们就知道这两个列表是冲突的。

现在我们仍然需要处理列表并相应地更新管理器。因此我们开发了一个正则表达式：

(\w+)\s*(<|>)\s*(-?\d+)

因此，我们假设每个字符串都具有格式\w+（变量的名称），后跟'<'或'>'，最后是值-?\d+。每次我们从列表中获取此类字符串，解析它，更新管理器并检查配置是否仍然有效。所以这看起来像：

import re def conflict(lista,listb): manager = {} rgx = re.compile(r'(\w+)\s*(<|>)\s*(-?\d+)') for listi in (lista,listb): for constraint in listi: mat = rgx.match(constraint) if mat: var,con,val = mat.groups() val = int(val) if not update_variables(manager,var,con,val): return True # the lists are conflicting else: raise Exception('Could not parse constraint "%s"'%constraint) return False # the lists do not conflict

这会产生：

>>> conflict(list3,list1) True >>> conflict(list1,list1) False >>> conflict(list1,list2) False >>> conflict(list1,list3) True >>> conflict(list2,list3) True

Answer 2

你可以试试SymPy。

from sympy.solvers import solve
from sympy import symbols
from sympy.parsing.sympy_parser import parse_expr

a, b, c, d = symbols('a b c d')
list1 = ["a<4", "b<3", "c<3", "d<6"]
list2 = ["b<6", "a<1", "c<5", "d<2"]
list3 = ["a>7", "c<2", "b>1", "d<8"]

l1 = [parse_expr(eq) for eq in list1]
l2 = [parse_expr(eq) for eq in list2]
l3 = [parse_expr(eq) for eq in list3]

print(solve(l1 + l2))
print(solve(l1 + l3))
print(solve(l2 + l3))

列表中的字符串将使用parse_expr解析为不等式。然后，您必须将列表与+连接起来，并尝试一次解决8个不等式。如果你得到False，那么这是不可能的，因此你有一个矛盾。否则，您可以获得a, b, c, d的正确值的表达式，以实现不等式。所以你可以这样写：

def contradiction(l_i, l_j):
    s = solve(l_i + l_j)
    if s==False: return True
    else: return False

当然，如果你有很多字符串列表，那么你必须找到一种方法来组合所有列表，就像我在这里手动一样，因为只有三种组合l1 + l2，l1 + l3和{{ 1}}。此外，您应该注意，对于大型列表，性能可能会变差。

在列表中找到矛盾

2 个答案: