循环搜索数组中所有可能的组合答案

【问题标题】：Loop searching all possible combinations in an array循环搜索数组中所有可能的组合
【发布时间】：2014-09-30 00:06:41
【问题描述】：

我在使用 python 算法时遇到问题。我有一个包含 4 个值 [a,b,c,d] 的数组，它们是百分比，因此在任何给定时间 a+b+c+d=1。我需要一个循环来遍历这些数字的所有可能组合，步长为 0.1。示例：

[0,0,0,1]
[0,0,0.1,0.9]
[0,0.1,0.1,0.8]
[0.1,0.1,0.1,0.7]
.....
[0.1,0.1,0.2,0.6]
[0.1,0.1,0.3,0.5]
....
[1,0,0,0]

我创建了一个似乎溢出的代码......有什么帮助吗？我知道这是一个菜鸟问题...

def frange(start, stop, step):
    while start <= stop:
        yield start
        start += step

def distribuir(p,array):
    if len(array) == 3:
        array.append(p)
        print(Array)
        return
    for i in frange(0,1,0.1):
        temp = []
        temp.append(array)
        temp.append(i)
        distribuir(p-i,temp)

【问题讨论】：

那么，您尝试过什么？如果您不知道如何以0.1 的步长从0.0 循环到1.0，请考虑如果您执行range(10) 并将每个值乘以0.1 会发生什么。一旦你有了这个，你应该知道如何写下一个循环（提示：如果第一个值是0.4，那么下一个值只需从0.0循环到0.6），然后下一个，和下一个。如果你卡在某个地方，你可以发布你的代码以及你卡在哪里。
@abarnert：它是 Python 中的分区实现。唯一的区别是缩放 0.1。
@GregHewgill：但这个问题是针对长度为 4 的所有分区，而不仅仅是长度为 4，并且没有 0s，并将 1, 1, 1, 7 和 7, 1, 1, 1 视为同一个分区，所有这些都与此处所需的输出不同。
您知道，有时如果您获得了 90% 的解决方案，那么您自己做额外的 10% 可能是值得的。无论如何，我会打开这个，你可以解决它。
@GregHewgill：当然，但我认为 OP 不太可能弄清楚如何将该算法转换为处理排列的算法（除非可能通过获取每个值的所有排列然后过滤它们，这不是一个很好的解决方案）。

标签： python arrays loops

【解决方案1】：

具有很大优化空间的简单递归解决方案：

import itertools

def possibilities(prefix, size, values, total):                                                                                                                                               
    if size == 0:
        return [prefix] if sum(prefix) == total else []
    return itertools.chain(*map(
        lambda v: possibilities(prefix+[v], size-1, values, total),
        values
    ))

例子：

list(
    map(
        lambda t: map(float, t),
        possibilities(
            prefix=[],
            size=3,
            values=map(Decimal, ['0', '0.1', '0.2', '0.3']),
            total=Decimal('0.4')
        )
    )
)

输出：

[[0.0, 0.1, 0.3],
 [0.0, 0.2, 0.2],
 [0.0, 0.3, 0.1],
 [0.1, 0.0, 0.3],
 [0.1, 0.1, 0.2],
 [0.1, 0.2, 0.1],
 [0.1, 0.3, 0.0],
 [0.2, 0.0, 0.2],
 [0.2, 0.1, 0.1],
 [0.2, 0.2, 0.0],
 [0.3, 0.0, 0.1],
 [0.3, 0.1, 0.0]]

【讨论】：