python - 使用 python itertools 生成自定义迭代

Question

我知道通过使用 itertools，我们可以生成产品、排列 和组合。但是，考虑以下情况:

max_allowed_len(sequence)= 3 
iterable= ABC
repeat= 3 (or just `range(len('ABC')`)

我有兴趣用 len(sequence)=0 len(sequence)=1 OR len(sequence)=2 and len(sequence)=3 生成所有不同的 ABC 可迭代集有重复 r.它有点奇怪的排列，重复允许不同的序列。所以我的空间是: 3^0 + 3^1 + 3^2 + 3^3= 1 + 3 + 9+ 27= 40 谁能建议我如何在 python 甚至 c/c++ 中实现它？

例如:预期输出:

`'0'(无(序列长度 0))

长度为 1 的序列

'A'
'B'
'C'

长度为 2 的序列

'AA'
'BB'
'CC'
'AB'
'AC',...

长度为 3 的序列

'AAB'
'ABA'
'AAC'
'ACA'` 

然后继续。所以这里我的长度为 0、1、2 和 3(最大)。

Answer 1

这里有一个(相对)简单的方法来构造这样一个用于字符串输入的迭代器。它为空序列输出一个空字符串 ''。我调用它两次以使输出更易于阅读。

该函数的核心是一个生成器表达式循环，使用 product 和一个 repeat arg 为每组长度从零到输入字符串的产品生成迭代器长度。然后，这些迭代器被 chain.from_iterable 消耗并提供给 ''.join 方法，使用 imap 在每个元组上实际调用该方法由 product 生成。

from itertools import product, chain, imap

def all_prod(s):
    return imap(''.join, chain.from_iterable(product(s, repeat=i) for i in range(len(s)+1)))

print(list(all_prod('ABC')))

for s in all_prod('abc'):
    print(s)

输出

['', 'A', 'B', 'C', 'AA', 'AB', 'AC', 'BA', 'BB', 'BC', 'CA', 'CB', 'CC', 'AAA', 'AAB', 'AAC', 'ABA', 'ABB', 'ABC', 'ACA', 'ACB', 'ACC', 'BAA', 'BAB', 'BAC', 'BBA', 'BBB', 'BBC', 'BCA', 'BCB', 'BCC', 'CAA', 'CAB', 'CAC', 'CBA', 'CBB', 'CBC', 'CCA', 'CCB', 'CCC']

a
b
c
aa
ab
ac
ba
bb
bc
ca
cb
cc
aaa
aab
aac
aba
abb
abc
aca
acb
acc
baa
bab
bac
bba
bbb
bbc
bca
bcb
bcc
caa
cab
cac
cba
cbb
cbc
cca
ccb
ccc

---

FWIW，这是一个使用普通 chain 函数的替代版本；它使用一个额外的循环而不是 imap，因此它可能效率较低，但我想它也可能更容易理解。

def all_prod(s):
    return (''.join(v) for u in chain(product(s, repeat=i) for i in range(len(s)+1)) for v in u)