在 Python 中生成唯一排列答案

【问题标题】：Generating Unique Permutations in Python [duplicate]在 Python 中生成唯一排列
【发布时间】：2013-03-24 06:07:35
【问题描述】：

我正在寻找列表的唯一排列，x = ["$5", "$10", "$10", "TAX", "$5", "20%", "BOGO", "BOGO" , "TAX"] 9 个一组

我现在正在做的是

from itertools import permutations
x = ["$5", "$10", "$10", "TAX", "$5", "20%", "BOGO", "BOGO", "TAX"]
combos = []
for i in permutations(x, 9):
    if i not in combos:
        combos.append(i)
print combos

但是，这需要很长时间才能运行，我想知道是否有人可以给我更多有效的解决方案。

【问题讨论】：

标签： python

【解决方案1】：

if i not in combos: 需要很长时间，因为列表中的成员资格测试（最坏情况）是 O(N)——它必须扫描每个元素。您可以改用set：

>>> from itertools import permutations
>>> x = ["$5", "$10", "$10", "TAX", "$5", "20%", "BOGO", "BOGO", "TAX", "BOGO"]
>>> %time p = set(permutations(x, 9))
CPU times: user 0.88 s, sys: 0.01 s, total: 0.90 s
Wall time: 0.90 s
>>> len(p)
75600

【讨论】：

非常感谢您的帮助，这一切都很好！

【解决方案2】：

关于使用快速集合结构的建议很好，但如果您不首先生成不需要的项目，您将获得最佳结果。让我们对x做一个稍微不同的表示：

from collections import OrderedDict
x = OrderedDict([("$5", 2), ("$10", 2), ("TAX", 2), ("20%", 1), ("BOGO", 3)])

那么，下面的函数应该让你得到非重复排列：

from copy import copy
def permutations_unique(x, curr_list=[]):
    if not x:
        yield curr_list
        return
    last_item = None
    if curr_list:
        last_item = curr_list[-1]
    for item in x:
        if item != last_item:
            for j in range(1, x[item] + 1):
                xchild = copy(x)
                xchild[item] -= j
                if xchild[item] == 0:
                    del xchild[item]
                for y in permutations_unique(xchild, curr_list + [item] * j):
                    yield y

这是一个递归。在每个步骤中，我们选择项目和重复次数。另外，我们避免在递归的下一级选择相同的项目。

对于您的问题实例，此代码比使用 set 的方法慢。但是，请尝试使用 x = [1] * 30 作为反例。

【讨论】：

【解决方案3】：

运行需要很长时间的原因是，当您将元素附加到列表时，每次查找需要更长的时间，因为它必须搜索（平均）列表的一半。更好的方法是使用字典：

combos = {}

还有：

if i not in combos:
    combos[i] = None # Just to put something there unless you need to store a value

这利用了hash maps 的查找性能。

如果您只是进行成员资格测试，请按照 DSM 的建议使用集合。

【讨论】：

这比使用set() 更好吗？
不，集合更好，因为它更具可读性。去找 DSM 的答案。