KOTOFF.NET
  • Главная
  • Пользователи
  • Контакты
  • Статистика
  • Правила
  • О нас
  • Вход / Регистрация

Генерация всевозможных комбинаций из набора символов — комбинаторика в Python (itertools)

Статьи / Python

Встроенный модуль itertools в Python — простой инструментарий, позволяющий генерировать полный список возможных комбинаций из заданного набора символов. Как с этим работать и справляться - далее в статье.

Что ж, в преддверии Нового года KOTOFF.net вновь расправляет крылья.



И сразу к делу. Рассмотрим всего 3 функции и их различия. 


1. Нахождение всевозможных комбинаций из набора символов

Допустим, у нас есть некий алфавит из трёх букв (А, Б, В), и из него необходимо составить максимальное количество трёхзначных слов (комбинаций). Причём в данном случае буквы могут повторяться. Алфавит короткий, однако у нас получится составить целых 27 слов. На каждую позицию приходится по 3 варианта букв, соответственно, общее количество комбинаций можно посчитать так: nk (n - количество доступных символов в степени k - длина конечной комбинации). Для нашего случая: 33 = 27

Теперь импортирую itertools и сгенерирую всё то, что выше считали руками, но теперь уже с помощью функции product():

from itertools import product


for i in product('АБВ', repeat=3):
    print(''.join(i), end=' ')

Функция принимает два параметра (набор символов и длина конечного объекта). С помощью join() получили строковое представление полученной комбинации.

И, как можно заметить, в результате мы получили те самые 27 так называемых слов.


Можно добавить в цикл некий фильтр (условие). Например, сделаю так, чтобы комбинируемые слова начинались только с "X" и заканчивались на "YZY":


Попробуем сгенерировать всевозможные автомобильные номера для одного региона. Способ, конечно, не особо рациональный, но для примера сгодится:

from itertools import product
import re


chars = '0123456789АВЕКМНОРСТУХ'
reg = '[АВЕКМНОРСТУХ]{1}\d{3}[АВЕКМНОРСТУХ]{2}'

for i in product(chars, repeat=6):
    if re.fullmatch(reg, ''.join(i)):
        print(''.join(i))

Кстати, если добавить в цикл счётчик, то в итоге получим цифру 1.728.000 (12*10*10*10*12*12). Именно столько номеров формата x000xx можно наклепать для одного региона :)


2. Перестановка символов в наборе

В отличие от предыдущего примера, теперь мы не можем использовать по несколько раз один и тот же символ. Можем только переставлять их местами. Принцип подсчёта количества комбинаций остаётся тот же: необходимо перемножить количество вариантов символов на каждую позицию слова между собой. Но поскольку по мере составления слова на каждую последующую позицию символов будет оставаться всё меньше и меньше, то и формула также меняется на: n! / (n-k)! (n - количество доступных символов, k - длина слова). Если n = k, то можно использовать упрощённую формулу: n! (факториал числа n).

В питоне для таких целей используется функция permutations(). Принимает тоже два параметра: набор символов и длину генерируемой комбинации:

from itertools import permutations

for i in permutations('АБВ'):
    print(''.join(i))

Из трёх букв будет сгенерировано 6 различных слов с неповторяющимися символами (1! = 1 * 2 * 3 = 6)


Попробуем составить трёхзначные слова в 5-символьном алфавите (5! / (5-3)! = 120 / 2 = 60):


Кстати, если в заданном "алфавите" есть повторяющиеся символы, то они будут повторяться и в комбинациях:


3. Сочетания без повторений

А если нужно составить не комбинации, а отдельные неповторяющиеся сочетания? Например, есть 6 человек. Вопрос: какими способами их можно разбить по парам? Опять же, пользуемся формулой: n! / (n-k)! / k! (n - количество доступных объектов/символов, k - количество сочетаний). Соответственно, существует 6! / (6-2)! / 2! = 720 / 24 / 2 = 15 вариантов разбиения этих 6 персон по парам.

Теперь реализуем эту задачу на питоне с помощью функции combinations(). Принимает она два параметра - список и кол-во сочетаний:

from itertools import combinations

for i in combinations(['Юля', 'Даша', 'Соня', 'Дима', 'Игорь', 'Вадим'], 2):
    print(' - '.join(i))

Результат работы программы будет таков:


На этом, пожалуй, на сегодня всё. С наступающим! 🎉🎊 

  • 5id15
  • 27.12.2022
  • 806
  • 0
Создаём рулетку с разной вероятностью выпадения призов на PHP
Создаём рулетку с разной вероятностью выпадения призов на PHP
3-07-2022, 15:17, PHP
Форматы вывода дат относительно текущего времени
Форматы вывода дат относительно текущего времени
14-07-2022, 00:16, PHP
Вывод записей из БД по дням (по месяцам)
Вывод записей из БД по дням (по месяцам)
15-07-2022, 15:02, PHP
Авторизация на сайте через ВК с занесением пользователя в базу данных (PHP)
Авторизация на сайте через ВК с занесением пользователя в базу данных (PHP)
27-06-2022, 18:21, PHP
Callback-кнопки для бота ВК
Callback-кнопки для бота ВК
22-07-2022, 20:20, PHP
Movie

Нет комментариев. Не желаешь оставить первый комментарий?

Перед публикацией, советую ознакомится с правилами!

{login}

Твой комментарий..

Заказывай!
Разработка ботов на заказ, любой сложности, обращаться:
 VK KOTOFF.net - Сообщество, в личные сообщения или по контактам указанным там 
 mail: [email protected]

Рекламный блок
  • Новости
  • Блог
  • Игры
  • Обновления
  • Программы
  • Статьи
    • PHP
    • Python
  • Дизайн
    • PSD исходники
  • DLE
    • Шаблоны
      • Игровые
    • Модули
    • Хаки
  • Магазин
Комментарии
Карусели для бота ВК на библиотеке SimpleVK2 (ч2)
а что скопировать мне и заменить в этой версии? у меня бот уже функцианальный там vk_api.php и
Карусели для бота ВК
спасибо большое)))
Callback-кнопки для бота ВК
Прекрасные статьи. Думаю, я надолго на этом сайте. :) Полезность статьи хорошо на поведенческие
Карусели для бота ВК на библиотеке SimpleVK2 (ч2)
Вроде только 1 можно, уже точно не помню
Cкрипт добавление возможных друзей Вконтакте, законная накрутка друзей без блокировок!
Бро, скинь по братски, и за отписку от не принявших знаешь? 😄
Все комментарии..
Полный список последних комментариев
Лучшие новости
Всего публикаций: 79
Добавлено за сутки: +0
Записей в блоге: 1
Добавлено за сутки: +0
Комментариев: 840
Добавлено за сутки: +0
Пользователей: 3873
Добавлено за сутки: +1
Полная статистика..
Подробная статистика сайта
Loading...

Нашли ошибку?
Вы можете сообщить об этом администрации.
Выделив текст нажмите CTRL+Enter

Полезные ссылки
  • О проекте
  • Наши контакты
  • Администрация
  • Рекламные материалы
  • Идеи и предложения
  • Ответы на вопросы
Информация
  • Условия сделки
  • Способы оплаты
  • Поддержка / F.A.Q
  • Онлайн документация
  • Статистика сайта
  • Список пользователей
Услуги/Работа
  • Разработка ботов ВК
  • Обновление проекта
  • Консультация/поддержка
KOTOFF.net

Copyright © Footer 2019-2022. All right reserved.
KOTOFF.net - Уроки по PHP, SQL, IT новости
Быстрый вход

Используйте социальные сети для быстрой регистрации и авторизации.

Google
ВКонтакте
Яндекс
Mail.ru
Создать аккаунт / Регистрация
Авторизация

Я забыл свой пароль