генерация перестановок с повторениями в python

Question

Я знаю об itertools, но, похоже, он может генерировать только перестановки без повторений.

Например, я хотел бы сгенерировать все возможные броски костей для 2 костей.Поэтому мне нужны все перестановки размера 2 из [1, 2, 3, 4, 5, 6], включая повторы: (1, 1), (1, 2), (2, 1) ... и т.д.

Если возможно, я не хочу реализовывать это с нуля

Answer 1

Вы ищете декартово произведение .

В математике декартово произведение (или набор произведений) является прямым произведением двух множеств.

В вашем случае это будет {1, 2, 3, 4, 5, 6} x {1, 2, 3, 4, 5, 6}. itertools может помочь вам в этом:

import itertools
x = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
[p for p in itertools.product(x, repeat=2)]
[(1, 1), (1, 2), (1, 3), (1, 4), (1, 5), (1, 6), (2, 1), (2, 2), (2, 3), 
 (2, 4), (2, 5), (2, 6), (3, 1), (3, 2), (3, 3), (3, 4), (3, 5), (3, 6), 
 (4, 1), (4, 2), (4, 3), (4, 4), (4, 5), (4, 6), (5, 1), (5, 2), (5, 3), 
 (5, 4), (5, 5), (5, 6), (6, 1), (6, 2), (6, 3), (6, 4), (6, 5), (6, 6)]

Чтобы получить случайный бросок костей (совершенно неэффективно):

import random
random.choice([p for p in itertools.product(x, repeat=2)])
(6, 3)

Answer 2

Вы не ищете перестановок - вам нужен декартово произведение .Для этого используйте product от itertools:

from itertools import product
for roll in product([1, 2, 3, 4, 5, 6], repeat = 2):
    print(roll)

Answer 3

В python 2.7 и 3.1 есть функция itertools.combinations_with_replacement:

>>> list(itertools.combinations_with_replacement([1, 2, 3, 4, 5, 6], 2))
[(1, 1), (1, 2), (1, 3), (1, 4), (1, 5), (1, 6), (2, 2), (2, 3), (2, 4), 
 (2, 5), (2, 6), (3, 3), (3, 4), (3, 5), (3, 6), (4, 4), (4, 5), (4, 6),
 (5, 5), (5, 6), (6, 6)]

Answer 4

Во-первых, вам нужно сначала превратить генератор, возвращаемый itertools.permutations (list), в список. Затем, во-вторых, вы можете использовать set () для удаления дубликатов Примерно так:

def permutate(a_list):
    import itertools
    return set(list(itertools.permutations(a_list)))

Answer 5

Вот версия c # (хотя ее запрашивают python, алгоритм должен быть таким же) только для справки:

Ниже метод в основном занимает нет. раз кости могут быть брошены, чтобы добраться до различных перестановок. Для приведенного выше вопроса размер должен быть равен 2.

private void GetAllPermutationsOfDice_Recursive(int size, string currentValue, 
            List<string> values)
        {
            if(currentValue.Length == size)
            {
                values.Add(currentValue);
                return;
            }
            for(int i = 1; i<=6;i++)
            {
                this.GetAllPermutationsOfDice_Recursive(size, currentValue + i, values);   
            }
        }

Чтобы дважды бросить кости, вышеуказанный метод можно назвать так:

public string[] GetAllPermutationsOfDiceOfSize_2()
        {
            List<string> values = new List<string>();
            this.GetAllPermutationsOfDice_Recursive(2, "", values);
            return values.ToArray();
        }

Ниже приведены соответствующие модульные тесты:

[TestMethod]
        public void Dice_PermutationsTests()
        {
            var v = this.GetAllPermutationsOfDiceOfSize_2();
            Assert.AreEqual(36, v.Length);
            int l = 6;
            List<string> values = new List<string>();
            for(int i = 1; i<=4; i++)
            {
                values.Clear();
                this.GetAllPermutationsOfDice_Recursive(i, "", values);
                Assert.AreEqual(l, values.Count);
                l *= 6;
            }
        }