fortran 中的combinations_with_replacement 函数？

Posted 2023-02-25

【中文标题】fortran 中的combinations_with_replacement 函数？

【英文标题】：A combinations_with_replacement function in fortran?

【发布时间】：2011-10-26 17:27:23

【问题描述】：

我在 python 中编写了一个小模块，以获取适合y 总成本的x 产品的所有可能性。该模块运行良好，但速度很慢。计算六个产品大约需要六个小时，每个产品最多迭代 30 次。所以，我正在考虑用 FORTRAN 重写脚本，看看我能不能挤出一些更好的速度。不幸的是，我是 FORTRAN 的新手，现在大多数图书馆都不是这样。

在 FORTRAN 中是否有与 python 的 itertools.combinations_with_replacement(pool, r) 类似的模块/功能，或者完成相同事情的模块？

【参考方案1】：

不要那样做。当您需要进行算法优化时，您正在尝试进行微优化。这就是为什么我基于 itertools 争论你 should not use the exponential-time solution，但是 better, recursive solution。

【讨论】：

我同意回溯。如果您真的不需要查看所有可能的替换组合，那么值得避免。此外，CPython 的 combination_with_replacent 是用 C 语言编写的，因此您不会通过在 Fortran 中重写该部分来加快速度（尽管您可以通过为每个组合执行的操作来加快速度）。

确实，先生，您是对的。谢谢你让我直截了当。您是否知道如何计算所需的迭代次数？即使使用你的方法，我仍然需要很长时间。分钟而不是小时，但仍然值得一个进度条。

我认为您的下一步是退后一步，想想您将结果用于什么目的。如果您不必拥有所有可能性，则可能还有进一步优化的空间。此外，可以通过将其转换为生成器来改进我的示例实现。 （这很简单，但我将把它作为练习留给读者。）

【参考方案2】：

FWIW，itertools documentation 有一个纯 python 等价于 combine_with_replacement()。很简洁，翻译成 Fortran 应该不难

def combinations_with_replacement(iterable, r):
    # combinations_with_replacement('ABC', 2) --> AA AB AC BB BC CC
    pool = tuple(iterable)
    n = len(pool)
    if not n and r:
        return
    indices = [0] * r
    yield tuple(pool[i] for i in indices)
    while True:
        for i in reversed(range(r)):
            if indices[i] != n - 1:
                break
        else:
            return
        indices[i:] = [indices[i] + 1] * (r - i)
        yield tuple(pool[i] for i in indices)

【讨论】：

谢谢，我正在看那个。我只是不想重写***。 ;-P