从任意嵌套列表中随机采样，同时保持结构

Question

我正在尝试编写一个函数，该函数从任意嵌套列表中随机选择整数，同时保持列表的顺序和结构（尽管可以忽略空列表）。样本数应该从 0 到嵌套列表中的整数个数之间均匀随机。

例如，运行listrand([1,2,3,[3,4],[65,[3]]]) 3 次可能会：

[1, 3, [3], [65, [3]]]
[1, 2, [[3]]]
[[3, 4], [65]]

问题是我需要它均匀分布，所以我不能使用类似的东西

sample = [[random.sample(mylist)] for mylist in listoflists]

因为那将是二项式。

至少我需要它来处理单级嵌套。我考虑过从扁平列表中采样，但我不确定如何使用它们来构建所需的输出。

Answer 1

此解决方案通过构造满足您的要求。换句话说，选择的元素数量是均匀随机的。

import random
from collections import Iterable

def count(l, r=0):
    for i in l:
        if isinstance(i, Iterable):
            r += count(i)
        else:
            r += 1
    return r

def listrand(target):
    N = count(target)
    nchosen = random.randint(0, N-1)
    chosen = set(random.sample(range(N), nchosen))

    def build(l, c=0):
        output = []
        for i in l:
            if isinstance(i, Iterable):
                c, sublist = build(i, c)
                if sublist:
                    output.append(sublist)
            else:
                if c in chosen:
                    output.append(i)
                c += 1
        return c, output

    return build(target)[1]        

样本输出：

target = [1,2,3,[3,4], [65,[3]]]

for i in range(5):
    print(listrand(target))

[1, 2, 3, [3, 4], [[3]]]
[2]
[]
[2, 3, [3, 4]]
[[4]]