Python递归集合值排列字典

Posted 2023-03-31

【中文标题】Python递归集合值排列字典

【英文标题】：Python recursion over dictionary of set values permutations

【发布时间】：2017-05-04 01:33:33

【问题描述】：

我正在尝试以递归方式获取字典的所有组合，但我不知道如何正确获取输出。本质上是一种深度优先搜索，它将输入保存在（键，值）元组或类似的东西中。任何帮助表示赞赏。谢谢/弗雷德

输入：

d = "item1": 1, 2,
     "item2": 3, 4,
     "item3": 5, 6

输出：

"item1" 1
"item2" 3
"item3" 5
"item3" 6
"item2" 4
"item3" 5
"item3" 6
"item1" 2
"item2" 3
"item3" 5
"item3" 6
"item2" 4
"item3" 5
"item3" 6

edit：perms 需要递归绘制。也许一个插图可以说明一点：

树形结构有效，但对我的目的来说不够通用，而且编辑起来很麻烦。

更新：目前我正在对这些进行硬编码：

d = "item1": 1, 2,
     "item2": 3, 4,
     "item3": i for i in range(1, 5)

for k in d["item1"]:
    print ("item1", k)
    for j in d["item2"]:
        print ("item2", j)
        for i in d["item3"]:
            print("item3", i)

递归发生的地方似乎很明显，但我仍然遇到麻烦。谢谢大家到目前为止的所有建议！如果这有什么不同的话，它也在 python3 中。

【问题讨论】：

字典的所有组合你必须更精确。按键？价值观？

@JoeD 发布了一个优雅的答案，其中包含 [[perm for perm in itertools.product([k], v)] for k, v in d.items()] 之类的内容，现已删除。

我不认为字典是您想要实现的输出的正确数据结构。此外，您的图表只有 1 和 2 作为项目值，这是您希望输出具有的吗？

@Fred 您可以考虑简单地构建一棵树：***.com/questions/2358045/…。让我知道这是否有帮助！我很乐意进一步讨论构建这些数据的更好方法:)

@AetherUnbound 一个节点树可以工作，但概括起来有点麻烦，所以我选择不使用它创建答案，因为我必须使用另一种数据结构而不是上面的数据结构。不过感谢您的建议:)

【参考方案1】：

这将返回一个排列列表。

from itertools import product

perms = [[perm for perm in product([key], d[key]) for key in d]]

如果您正在寻找可能的键值对组合（总共 18 个），则更新。

[print(prod) for prod in product(d, itertools.chain.from_iterable(d.values()))]

输出：

('item3', 5)
('item3', 6)
('item3', 1)
('item3', 2)
('item3', 3)
('item3', 4)
('item1', 5)
('item1', 6)
('item1', 1)
('item1', 2)
('item1', 3)
('item1', 4)
('item2', 5)
('item2', 6)
('item2', 1)
('item2', 2)
('item2', 3)
('item2', 4)

【讨论】：

在d[key] 和.keys() 之前有一个额外的in 是多余的，因为... for key in d.keys() 与... for key in d 相同-否则很好的答案。

非常好的解决方案，但它并没有解决递归部分。总共应该有 14 个输出，这是我的知识不足的地方。也许排列不是我使用的正确词。添加了一个树形图来进一步说明问题，因此我认为深度优先搜索可以解决问题，但无法弄清楚如何为每个节点输出一个元组。

你也可以像这样在没有导入的情况下编写它：perms = [(field, item) for field, items in d.items() for item in items]

@Fred 好的，所以澄清一下，您想要一个键与字典中任何值的所有组合吗？你给出的例子有重复，这就是你的目标吗？

【参考方案2】：

这个怎么样：

>>> for pair in itertools.chain(*([(k, i) for i in v] for k, v in d.items())):
    print(pair)

('item2', 3)
('item2', 4)
('item3', 5)
('item3', 6)
('item1', 1)
('item1', 2)

或者更清晰一点：

def key_value_permutations(d):
    for k, v in d:
       for p in itertools.product([k], v):
           yield p

然后：

>>> for p in key_value_permutations(d):
    print p

('item2', 3)
('item2', 4)
('item3', 5)
('item3', 6)
('item1', 1)
('item1', 2)

这两种解决方案都使用生成器，因为它们假设您的 dicts 和 set 将比您提供的示例中的更大，并且您只需对其进行迭代，因此您实际上不需要在内存中创建一个巨大的列表。如果大小可以忽略不计，列表推导可能会更快。

您不能指望一致的顺序，因为 dicts 和 set 都没有保证顺序。

【参考方案3】：

这是你要找的吗？

for first_level in d:
     item_list = d[first_level]
     for item in item_list:
             print((first_level, item))

输出

('item2', 3)
('item2', 4)
('item3', 5)
('item3', 6)
('item1', 1)
('item1', 2)