具有固定范围的可变数量的嵌套 for 循环

Question

我正在寻找一种方法来拥有可变数量的嵌套 for 循环，而不是下面的代码。例如，如果变量 n 表示嵌套 for 循环的数量并且 n = 3，我的代码将是：

p = []
for i in range(26):
  for j in range(26):
    for k in range(26):
      p.append([i,j,k])

相反，如果 n = 2 我的代码将是：

p = []
for i in range(26):
  for j in range(26):
    p.append([i,j])

我知道这可以使用递归来完成，但我对如何去做这件事有点困惑。

Answer 1

培养对这些问题进行推理的技能非常重要。在这种情况下，Python 包含itertools.product，但是下次您需要编写特定于程序的行为时会发生什么？还会有另一个神奇的内置功能吗？也许其他人会发布一个 3rd 方库来解决您的问题？

下面，我们将product 设计为一个简单的递归函数，它接受一个或多个列表。

def product (first, *rest):
  if not rest:
    for x in first:
      yield (x,)
  else:
    for p in product (*rest):
      for x in first:
        yield (x, *p)

for p in product (range(2), range(2), range(2)):
  print ('x: %d, y: %d z: %d' % p)

# x: 0, y: 0 z: 0
# x: 1, y: 0 z: 0
# x: 0, y: 1 z: 0
# x: 1, y: 1 z: 0
# x: 0, y: 0 z: 1
# x: 1, y: 0 z: 1
# x: 0, y: 1 z: 1
# x: 1, y: 1 z: 1

假设您想要更传统的迭代排序，您可以通过使用辅助 loop 助手来完成此操作

def product (first, *rest):
  def loop (acc, first, *rest):
    if not rest:
      for x in first:
        yield (*acc, x)
    else:
      for x in first:
        yield from loop ((*acc, x), *rest)
  return loop ((), first, *rest)

for p in product (range(2), range(2), range(2)):
  print ('x: %d, y: %d z: %d' % p)

# x: 0, y: 0 z: 0
# x: 0, y: 0 z: 1
# x: 0, y: 1 z: 0
# x: 0, y: 1 z: 1
# x: 1, y: 0 z: 0
# x: 1, y: 0 z: 1
# x: 1, y: 1 z: 0
# x: 1, y: 1 z: 1

Answer 2

这样的事情应该可以工作：

import itertools

n=3
fixed=26
p = list(itertools.product(range(fixed), repeat=n))

这个方案使用了itertools的优化功能，所以应该挺快的。

请注意itertools.product 返回一个迭代器，因此需要对其进行转换以获得一个数组。