python - 整数和数组排列之间的惰性映射，无需生成所有排列

Question

我想在 python 中生成一组整数数组和整数值之间的映射，例如 n=2 (数组的大小)和 m=2 (数组项范围)，我想要:

{
   0: [0, 0, 0],
   1: [0, 0, 1],
   2: [0, 1, 1],
   3: [1, 0, 0],
   ...
   7: [1, 1, 1]

}

实现此目的的一种方法是使用 itertools.product 并执行以下操作:

from itertools import product
import numpy as np
n = 2
m = 3
a = list(product(np.arange(n), repeat=3))
a = list(map(lambda l: list(l), a))
b = dict(zip(np.arange(len(a)), a))

和b将是:

{0: [0, 0, 0], 1: [0, 0, 1], 2: [0, 1, 0], 3: [0, 1, 1], 4: [1, 0, 0], 5: [1, 0, 1], 6: [1, 1, 0], 7: [1, 1, 1]}

我可以得到提到的映射，例如

>>> b[1]
[0, 0, 1]

但是，就我而言，n=8 和 m=16 并存储这样的字典(8**16 条目!)将需要超过 100 Gb。我想知道是否有一种懒惰的方法来生成 b 的每个索引，每次我想访问它而不生成整个字典？

Answer 1

您可以创建一个函数而不是完整的 map 。您的输出实际上是大小为 m 的数组，表示输入 a 的 n 级表示法的值。如果你想制作一个 map ，如果键不存在，只需将函数的结果保存在 map 中即可。

def f(a, n, m):
    res = []
    while a != 0:
        res = [a % n] + res
        a //= n
        m -= 1
    while m != 0:
        res = [0] + res
        m -= 1
    return res