Zmienna liczba przewidywalnych pętli w języku Python

Question

Próbuję wymyślić sposób generowania wszystkich możliwych unikatowych ciągów znaków z alfabetu 20 znaków, w którym kolejność w ciągu nie ma znaczenia, a długość ciągu może różnią się. Tak więc, na przykład, za sznur o długości 3, możliwych ciągów byłoby AAA, AAB, AAC, itd., Ale nie obejmują BAA lub CAA. Zorientowałem się, używając metody itertools.product(), ale jest to bardzo kosztowne obliczeniowo. Najprostszym sposobem na to jest użycie zagnieżdżonych pętli. Na przykład, aby wygenerować wszystkie ciągi o długości czterech:

alphabet = ["A","C","D","E","F","G","H","I","K","L", 
      "M","N","P","Q","R","S","T","V","W","Y"] 
combos = [] 
for a in range(len(alphabet)): 
    for b in range(a,len(alphabet)): 
     for c in range(b,len(alphabet)): 
      for d in range(c,len(alphabet)): 
       combos.append(alphabet[a] + alphabet[b] + alphabet[c] + alphabet[d]) 

Teraz można to łatwo zrobić za dowolny ciąg długość przez zmianę liczby pętli. Biorąc pod uwagę, że sama sekwencja pętli for jest dość przewidywalna, czy istnieje sposób na uproszczenie tego kodu, zamiast na wykonanie trzech pętli zamiast if length == 3 i uruchomienie w ten sposób czterech pętli? Jedynym sposobem mogę myśleć to zrobić właśnie teraz jest kilka if-elif stwierdzeń:

if length == 3: 
    for a in range(len(alphabet)): 
     for b in range(a,len(alphabet)): 
      for c in range(b,len(alphabet)): 
       combos.append(alphabet[a] + alphabet[b] + alphabet[c]) 
elif length == 4: 
    for a in range(len(alphabet)): 
     for b in range(a,len(alphabet)): 
      for c in range(b,len(alphabet)): 
       for d in range(c,len(alphabet)): 
        combos.append(alphabet[a] + alphabet[b] + alphabet[c] + alphabet[d]) 

Czy istnieje łatwiejszy sposób niż tylko obejmujące kilka możliwych wartości długości?

Answer 1

IIUC, można po prostu użyć itertools.combinations_with_replacement .

>>> list(map(''.join, combinations_with_replacement(["a","b","c"],2))) 
['aa', 'ab', 'ac', 'bb', 'bc', 'cc'] 
>>> list(map(''.join, combinations_with_replacement(["a","b","c"],3))) 
['aaa', 'aab', 'aac', 'abb', 'abc', 'acc', 'bbb', 'bbc', 'bcc', 'ccc'] 
>>> list(map(''.join, combinations_with_replacement(alphabet,4))) == orig(alphabet) 
True 

(gdzie orig to po prostu Twój oryginalny kod zawinięty w funkcję).

Answer 2

1. code for itertools.product robi dokładnie to, co chcesz i jest o wiele bardziej wydajny niż zagnieżdżone pętle

2. Podejrzewam, że to, co naprawdę chcesz to itertools.combinations_with_replacement