在python中生成唯一的随机二进制数组

Question

我想生成200个大小为30的随机二进制数组，但我需要它们都是唯一的！我用来跟随生成数组：

import numpy as np

parents = []
for i in range(200):
    parents.append(np.random.choice([0, 1], size=(30)))
parents = np.vstack(parents)

以这种方式制作的阵列是否已经是唯一的（如果是这样，我该如何检查）？如果没有，我如何修改我的代码，以便获得独特的数组？

Answer 1

它们不是唯一的，因为如果它们是，那么它们每次都不会是随机的。

每次生成新数组时都可以执行快速检查，并确保它是唯一的（对于较大的父数组，使用set lookups而不是数组查找）：

parents = []
for i in range(200):
    unique_found = False
    while not unique_found:
        candidate_array = np.random.choice([0, 1], size=(30))
        if not any((candidate_array == x).all() for x in parents):
            unique_found = True
    parents.append(candidate_array)

但是，由于有1,073,741,824个长度为30的唯一二进制数组，因此得到2个或更多重复项的概率为：

1 - （1 - （1 / 1,073,741,824））^（200选择2）= 0.0000185，或每54,000约1次。

所以你可以忽略这个问题。

Answer 2

鉴于长度足够大，生成两个相等阵列的概率非常低。拒绝抽样将非常快：

import numpy as np

parents = set()
while len(parents) < 200:
    a = tuple(np.random.choice([0, 1], size=(30)))
    if a not in parents: parents.add(a)
parents = np.array([list(x) for x in parents])

而且，使用set（）进行成员资格检查比数组更快。