Python for 循环偏移 (Itertools.product)

Posted 2023-02-25

【中文标题】Python for 循环偏移 (Itertools.product)

【英文标题】：Python for loop offset (Itertools.product)

【发布时间】：2014-02-12 17:13:51

【问题描述】：

以下代码使用0 和1 生成所有可能的组合，其中必须使用四位数字。

import itertools
for i in itertools.product([0, 1], repeat=4):
    print i

输出：

(0, 0, 0, 0)(0, 0, 0, 1)(0, 0, 1, 0)(0, 0, 1, 1)(0, 1, 0, 0)(0, 1, 0, 1)(0, 1, 1, 0)(0, 1, 1, 1)(1, 0, 0, 0)(1, 0, 0, 1)(1, 0, 1, 0)(1, 0, 1, 1)(1,1, 0, 0)(1, 1, 0, 1)(1, 1, 1, 0)(1, 1, 1, 1)

我希望能够为 for 循环设置偏移量。示例：

import itertools
offSet = 10
for i in itertools.product([0, 1], repeat=4):
    # Some code that applies the offset
    print i

然后会输出：

(1, 0, 1, 0)(1, 0, 1, 1)(1,1, 0, 0)(1, 1, 0, 1)(1, 1, 1, 0)(1, 1, 1, 1)

如何在这个 for 循环中应用这样的偏移量？

注意：所使用的代码已简化。因为我实际上为repeat 使用了一个非常大的值，所以性能很重要。我无法承受要计算的偏移量之前的可能组合。

【问题讨论】：

无论如何您可以“计算”起点（这将特定于您的特定用例） - 否则，唯一的方法就是生成值并丢弃，直到您感兴趣在他们...

这只是笛卡尔积；如果您不需要生成其中的一部分，请将您的问题分解为子集；您可以在此处使用链接产品生成子部分。

看起来您正试图在整数的两个二进制表示之间切换。也许只是循环 xrange(start,end) 并将整数插入您需要的二进制格式？

【参考方案1】：

这个怎么样：

In [29]: offSet = 10

In [30]: repeat = 4

In [31]: for i in xrange(offSet, 2**repeat):
    print tuple(int(x) for x in bin(i)[2:])
   ....:     
(1, 0, 1, 0)
(1, 0, 1, 1)
(1, 1, 0, 0)
(1, 1, 0, 1)
(1, 1, 1, 0)
(1, 1, 1, 1)

【参考方案2】：

这里有一个定义，它接受一个二进制文件（在 Python 中，用 '0b1010101' 中的字符串表示）（或者一个省略了 0b 部分的易于人类可读和可写的版本）并以以下形式返回范围字符串元组的迭代器（延迟创建）。您可以使用 list() 实现范围。

def binrange(start, stop=None):
    '''
    given bin strings return iterator of zeros and ones
    e.g. 
    >>> list(binrange(bin(8))) # bin(8) returns '0b1000'
    [(0, 0, 0, 0), (0, 0, 0, 1), (0, 0, 1, 0), (0, 0, 1, 1), (0, 1, 0, 0), (0, 1, 0, 1), (0, 1, 1, 0), (0, 1, 1, 1)]
    >>> list(binrange('10', bin(4))) # bin(4) returns '0b100'
    [(0, 1, 0), (0, 1, 1)]
    '''
    if stop is None:
        start, stop = '0', start
    start = start[2:] if start.startswith('0b') else start
    stop = stop[2:] if stop.startswith('0b') else stop
    length = len(stop)
    for i in xrange(long(start, 2), long(stop, 2)): # in Python3, use range(), not xrange()
        yield tuple(int(j) for j in ('0:b'.format(i).zfill(length)))
        # above line replaces the following commented line
        # yield tuple(int(j) for j in ('0:fillalignwidthb'.format(i, fill=0, align='>', width=length)))

和

print(list(binrange(bin(1000**3), bin(1000**3+3))))
print(list(binrange('1000')))
print(list(binrange('0b100')))

打印出来：

[(1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0), (1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1), (1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0)]
[(0, 0, 0, 0), (0, 0, 0, 1), (0, 0, 1, 0), (0, 0, 1, 1), (0, 1, 0, 0), (0, 1, 0, 1), (0, 1, 1, 0), (0, 1, 1, 1)]
[(0, 0, 0), (0, 0, 1), (0, 1, 0), (0, 1, 1)]

【参考方案3】：

你可以使用islice:

from itertools import product, islice

i = islice(product([0, 1], repeat=4), 10, None) 
print list(i)

这仍然失败：

在要计算的偏移量之前，我无法承受可能的组合。

这并不是迭代器的真正用途。无论如何，您实际上只是在尝试以二进制计数，此处的其他答案将起作用

【讨论】：

islice 仍然计算直到起始值的值，它只是不会返回它们。