Функция с переменным числом For Loops (python) - PullRequest
Новая
       14

Функция с переменным числом For Loops (python)

29 голосов
/ 25 августа 2011

Мою проблему трудно объяснить.

Я хочу создать функцию, которая содержит вложенные циклы,
сумма которого пропорциональна аргументу, переданному функции.

Вот гипотетический пример: 

Function(2)

... будет включать ... 

for x in range (y):
    for x in range (y):
        do_whatever()

Другой пример ... 

  Function(6)

... будет включать ... 

for x in range (y):
    for x in range (y):
        for x in range (y):
            for x in range (y):
                for x in range (y):
                    for x in range (y):
                        whatever()

Переменные цикла for (y) на самом деле НЕ используются во вложенном коде.

Вашей первой мыслью может быть создание ОДНОГО для цикла с диапазоном, равным степени аргумента числа ...
ЭТО НЕ МОЖЕТ РАБОТАТЬ, потому что продукт будет ОГРОМНЫМ. У меня есть необходимые экземпляры, где есть 8 вложенных для циклов.
Продукт слишком велик для диапазона в петле.

Есть и другие аргументы, которые необходимо передать функции, но я могу справиться сам.

Вот код (это создает Фрактал Снежинки) 

from turtle import *
length = 800
speed(0)

def Mini(length):
    for x in range (3):
        forward(length)
        right(60)

penup()
setpos(-500, 0)
pendown()   

choice = input("Enter Complexity:")

if choice == 1:
    for x in range (3):
        forward(length)
        left(120)

elif choice == 2:
    for x in range (3):
        Mini(length/3)
        left(120)

if choice == 3:
    for x in range (6):
        Mini(length/9)
        right(60)
        Mini(length/9)
        left(120)

if choice == 4:
    for y in range (6):
        for x in range (2):
            Mini(length/27)
            right(60)
            Mini(length/27)
            left(120)
        right(180)
        for x in range (2):
            Mini(length/27)
            right(60)
            Mini(length/27)
            left(120)

if choice == 5:
    for a in range (6):
        for z in range (2):
            for y in range (2):
                for x in range (2):
                    Mini(length/81)
                    right(60)
                    Mini(length/81)
                    left(120)
                right(180)
                for x in range (2):
                    Mini(length/81)
                    right(60)
                    Mini(length/81)
                    left(120)
            right(180)
        right(180)

if choice == 6:
    for c in range (6):
        for b in range (2):
            for a in range (2):
                for z in range (2):
                    for y in range (2):
                        for x in range (2):
                            Mini(length/243)
                            right(60)
                            Mini(length/243)
                            left(120)
                        right(180)
                        for x in range (2):
                            Mini(length/243)
                            right(60)
                            Mini(length/243)
                            left(120)
                    right(180)
                right(180)
            right(180)
        right(180)

if choice == 7:
    for a in range (6):
        for b in range(2):
            for c in range (2):
                for d in range (2):
                    for e in range (2):
                        for f in range (2):
                            for y in range (2):
                                for x in range (2):
                                    Mini(length/729)
                                    right(60)
                                    Mini(length/729)
                                    left(120)
                                right(180)
                                for x in range (2):
                                    Mini(length/729)
                                    right(60)
                                    Mini(length/729)
                                    left(120)
                            right(180)
                        right(180)
                    right(180)
                right(180)
            right(180)
        right(180)

Буду признателен за любую помощь, которую вы можете мне оказать,
хотя, если вы предложите другой метод (например, рекурсию),
пожалуйста, не просто вставьте код; вместо этого предлагает некоторые идеи, которые могут направить меня в правильном направлении.

(алгоритм для специализированного математического задания)

характеристики:
Python 2.7.1
Черепаха
IDLE
Windows7

Ответы [ 7 ]

23 голосов
/ 25 августа 2011

Мне непонятно, почему вы не можете использовать произведение границ и делать 

for x in range(y exp n)

, где n - количество циклов .... Вы говорите, что y exp n будет огромным,но я уверен, что Python может справиться с этим.

Однако, как говорится, как насчет рекурсивного алгоритма? 

def loop_rec(y, n):
    if n >= 1:
        for x in range(y):
            loop_rec(y, n - 1)
    else:
       whatever()
21 голосов
/ 25 августа 2011

Эта проблема может быть решена путем рекурсии. Я просто пишу алгоритм здесь, так как я считаю, что это может быть общей проблемой. 

function Recurse (y, number) 
   if (number > 1)
      Recurse ( y, number - 1 )
   else
      for x in range (y)
      whatever()
13 голосов
/ 25 августа 2011

это можно сделать без рекурсии, используя itertools.product

import itertools
def function(n):
    for x in itertools.product(range(n),repeat=n):
        whatever()
5 голосов
/ 25 августа 2011

Рекурсия будет вашим лучшим выбором. Рассмотрим, что он должен делать в базовом и рекурсивном случаях.

Код не указан согласно запросу.

3 голосов
/ 25 августа 2011

Вот, пожалуйста.Позвольте диапазонам быть вашими диапазонами, работайте с результатом, когда вам нужно. 

ranges=((1,4),(0,3),(3,6))
from operator import mul
operations=reduce(mul,(p[1]-p[0] for p in ranges))-1
result=[i[0] for i in ranges]
pos=len(ranges)-1
increments=0
print result
while increments < operations:
    if result[pos]==ranges[pos][1]-1:
        result[pos]=ranges[pos][0]
        pos-=1
    else:
        result[pos]+=1
        increments+=1
        pos=len(ranges)-1 #increment the innermost loop
        print result

[1, 0, 3]
[1, 0, 4]
[1, 0, 5]
[1, 1, 3]
[1, 1, 4]
[1, 1, 5]
[1, 2, 3]
[1, 2, 4]
[1, 2, 5]
[2, 0, 3]
[2, 0, 4]
[2, 0, 5]
[2, 1, 3]
[2, 1, 4]
[2, 1, 5]
[2, 2, 3]
[2, 2, 4]
[2, 2, 5]
[3, 0, 3]
[3, 0, 4]
[3, 0, 5]
[3, 1, 3]
[3, 1, 4]
[3, 1, 5]
[3, 2, 3]
[3, 2, 4]
[3, 2, 5]
[1, 0, 4]

Тестирование с использованием следующего даст тот же результат: 

for x in range(*ranges[0]):
    for y in range(*ranges[1]):
        for z in range(*ranges[2]):
            print [x,y,z]
1 голос
/ 25 августа 2011

Рассматривали ли вы xrange? 

for x in xrange(y ** n):
    whatever()

И если вы превысили даже предел xrange, вы можете использовать itertool 

import itertools
for x in itertools.product(xrange(y), repeat=n):
   whatever()

(предыдущий ответ itertool неверно использовал n для диапазона вместоу)

0 голосов
/ 03 октября 2016

Мой ответ задерживается, но предположим, что вы хотите сделать несколько циклов, например, напечатать несколько диапазонов несколько раз.Тогда правильная версия этой рекурсии: 

def loop_rec(y, number):
   if (number > 1):
      loop_rec( y, number - 1 )
      for i in range(y): 
         print(i, end=' ')        
   else:      
      for i in range(y):
         print(i, end=' ')

loop_rec(4,3)

Это создаст три цикла для цикла с диапазоном (4)

Если вы хотите поиграться с динамическим диапазоном, вот несколько вариантов: 

def loop_rec(y, number):
if (number > 1):
    loop_rec( y+1, number - 1 )
    for i in range(y): 
        print(i, end=' ')
    print(' ;')
else:      
    for i in range(y):
        print(i, end=' ')
    print(';')

loop_rec(6,4)

, который будет распечатывать: 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 ;
0 1 2 3 4 5 6 7  ;
0 1 2 3 4 5 6  ;
0 1 2 3 4 5  ;

или 

def loop_rec(y, number):
if (number > 1):
    loop_rec( y-1, number - 1 )
    for i in range(y): 
        print(i, end=' ')
    print(' ;')
else:      
    for i in range(y):
        print(i, end=' ')
    print(';')
loop_rec(6,4)

, который будет выводить: 

0 1 2 ;
0 1 2 3  ;
0 1 2 3 4  ;
0 1 2 3 4 5  ;

Лучший варианткоторый использует только один для цикла (меньше ввода): 

def loop_rec(y, number):
    if (number >= 1):
        loop_rec( y+1, number - 1 )
        for i in range(y): 
            print(i, end=' ')
        print('')
    else:      
        return

loop_rec(1,5)

выведет: 

0 1 2 3 4 
0 1 2 3 
0 1 2 
0 1 
0
...