Алгоритм генерации комбинаций из списков разной длины

Быстрый ответ

Для того чтобы получить перестановки из списка long_list, где длина перестановок равна длине short_list, следует использовать модуль itertools.permutations:

import itertools

long_list = ['a', 'b', 'c', 'd']
short_list_length = 2

matching_permutations = list(itertools.permutations(long_list, short_list_length))
print(matching_permutations)  # 'a' и 'b' встречаются в баре... Это всё равно перестановка!

Данный подход позволяет найти все вариации комбинаций элементов из long_list.

Продвинутое использование itertools.product // Когда требуется создать комбинации!

Когда вам нужно сгенерировать все возможные пары элементов из списков разной длины, используйте itertools.product:

import itertools

long_list = ['a', 'b', 'c', 'd']
short_list = [1, 2]

pairs = itertools.product(long_list, repeat=len(short_list))
unique_combinations = set(pairs)  # Получаем полный набор! Без повторений.

for combo in unique_combinations:
    print(combo)  # Мы получаем изящные комбинации. Никаких повторяющихся пар!

С помощью itertools.product можно получить уникальные комбинации и провести полный обзор вариантов для сочетания элементов из short_list с элементами long_list.

Работа со списками переменной длины // Как вписать квадрат в круг!

Перестановки определённого размера

Если требуется получить перестановки из long_list, которые точно соответствуют размеру short_list, сделать это можно так:

from itertools import permutations

# Перестановки, которые идеально соответствуют размеру!
perms = permutations(long_list, len(short_list))

Подставив размер в качестве аргумента, мы гарантированно получим совпадение длин перестановок и искомого списка.

Уникальные комбинации

Чтобы сформировать уникальные комбинации элементов без повторений, используется следующий подход:

from itertools import combinations

# Только уникальные сочетания, без дубликатов!
combos = combinations(long_list, len(short_list))

Функция itertools.combinations отлично справляется с этой задачей.

Комбинации с повторениями

Если возникает потребность в создании комбинаций, где можно использовать повторения элементов из short_list:

from itertools import combinations_with_replacement

# Здесь мы допускаем повторяемость!
repeat_combos = combinations_with_replacement(short_list, len(long_list))

Функция combinations_with_replacement предусматривает возможность допущения повторяющихся элементов.

Визуализация // Воображаем ситуацию!

Представьте, что long_list — это ассорти продуктов 🍗🥕🧀.

А short_list — это рецепт 🥘, состоящий из ограниченного набора этих продуктов:

short_list: 🥕🧀🍗 = ["Морковь", "Сыр", "Курица"]

Подбор перестановок – это процесс комбинирования ингредиентов для создания идеального блюда:

Пример соответствующих перестановок:

🧀🥕🍅 ➡️ 🥔🧅🥕 ➡️ 🍗🍅🧀 ➡️ (Мы не стремимся сделать салат)

✅ Подходящий набор: 🥕Морковь, 🧀Сыр, 🍗Курица (Вот перед вами идеальный рецепт!)

Каждый набор – это возможная перестановка, которую нужно протестировать на соответствие рецепту.

Вам не придется участвовать в шоу MasterChef, ведь мы превращаем программирование в настоящую кулинарную творческую лабораторию!

Устранение дубликатов // Один экземпляр уже достаточно

Быстрый способ получения уникальных результатов

Чтобы избавиться от дубликатов, преобразуйте результаты itertools.product во множество:

unique_combinations = set(itertools.product(long_list, repeat=len(short_list)))  # Места для дубликатов нет!

Удаление дубликатов после генерации

Или можно удалить дубликаты уже после того, как они были сгенерированы:

unique_combinations = set()
for combo in itertools.product(long_list, repeat=len(short_list)):
    unique_combinations.add(combo)  # Мы не допускаем ни одного дубликата.

Представление результатов // Пора приступить к презентации!

Более аккуратный вывод с помощью pprint

Для наглядного отображения комбинаций используйте pprint:

from pprint import pprint

pprint(list(itertools.product(long_list, repeat=len(short_list))))  # Просто полюбуйтесь на такую организованность!

pprint помогает форматировать вывод так, чтобы его было удобнее читать.

Рекурсия или итерация // Погрузиться глубоко или двигаться вперёд шаг за шагом?

Выбор между рекурсией и итерацией может быть решающим с точки зрения эффективности. Это можно сравнить с разницей между живописным плавным нырянием в глубину и аккуратным последовательным действием. С itertools мы обычно предпочитаем последовательность.

Полезные материалы // Обратите внимание, очень полезно!

1. itertools — Функции для создания итераторов для эффективного циклического обхода — документация Python 3.12.1 — Здесь вы найдёте подробную документацию по использованию itertools, которая необходима для работы с перестановками.
2. Как сгенерировать все перестановки списка? – Stack Overflow — Ознакомьтесь с практическими решениями и примите участие в обсуждении сообщества.
3. Все комбинации из списка списков – Stack Overflow — Обсуждение различных способов создания комбинаций с использованием стека.
4. Функция zip() в Python — Когда требуется объединить элементы из нескольких списков, вам обязательно поможет функция zip().
5. 5. Структуры данных — документация Python 3.12.1 — Освойте преимущества списковых включений для более сжатого и изящного кода.
6. Python Itertools – GeeksforGeeks — Это отличное руководство по эффективному использованию itertools.
7. Производительность – Рекурсия или итерация? – Stack Overflow — Анализ различий между рекурсией и итерацией, и их производительностью.