В твердой механике я часто использую Python и пишу код, который выглядит следующим образом:
for i in range(3):
for j in range(3):
for k in range(3):
for l in range(3):
# do stuff
Я часто это делаю, и начинаю задаваться вопросом, есть ли более сжатый способ сделать это. Недостаток текущего кода: если я подчиняюсь PEP8, то я не могу превышать ограничение на 79 символов на строку, и осталось не так много места, особенно если это снова функция класса.
На основе того, что вы хотите сделать, вы можете использовать модуль itertools, чтобы свести к минимуму циклы for (или zip). В этом случае itertools.product создаст то, что вы сделали с 4 циклами:
>>> list(product(range(3),repeat=4))
[(0, 0, 0, 0), (0, 0, 0, 1), (0, 0, 0, 2), (0, 0, 1, 0), (0, 0, 1, 1),
(0, 0, 1, 2), (0, 0, 2, 0), (0, 0, 2, 1), (0, 0, 2, 2), (0, 1, 0, 0),
(0, 1, 0, 1), (0, 1, 0, 2), (0, 1, 1, 0), (0, 1, 1, 1), (0, 1, 1, 2),
(0, 1, 2, 0), (0, 1, 2, 1), (0, 1, 2, 2), (0, 2, 0, 0), (0, 2, 0, 1),
(0, 2, 0, 2), (0, 2, 1, 0), (0, 2, 1, 1), (0, 2, 1, 2), (0, 2, 2, 0),
(0, 2, 2, 1), (0, 2, 2, 2), (1, 0, 0, 0), (1, 0, 0, 1), (1, 0, 0, 2),
(1, 0, 1, 0), (1, 0, 1, 1), (1, 0, 1, 2), (1, 0, 2, 0), (1, 0, 2, 1),
(1, 0, 2, 2), (1, 1, 0, 0), (1, 1, 0, 1), (1, 1, 0, 2), (1, 1, 1, 0),
(1, 1, 1, 1), (1, 1, 1, 2), (1, 1, 2, 0), (1, 1, 2, 1), (1, 1, 2, 2),
(1, 2, 0, 0), (1, 2, 0, 1), (1, 2, 0, 2), (1, 2, 1, 0), (1, 2, 1, 1),
(1, 2, 1, 2), (1, 2, 2, 0), (1, 2, 2, 1), (1, 2, 2, 2), (2, 0, 0, 0),
(2, 0, 0, 1), (2, 0, 0, 2), (2, 0, 1, 0), (2, 0, 1, 1), (2, 0, 1, 2),
(2, 0, 2, 0), (2, 0, 2, 1), (2, 0, 2, 2), (2, 1, 0, 0), (2, 1, 0, 1),
(2, 1, 0, 2), (2, 1, 1, 0), (2, 1, 1, 1), (2, 1, 1, 2), (2, 1, 2, 0),
(2, 1, 2, 1), (2, 1, 2, 2), (2, 2, 0, 0), (2, 2, 0, 1), (2, 2, 0, 2),
(2, 2, 1, 0), (2, 2, 1, 1), (2, 2, 1, 2), (2, 2, 2, 0), (2, 2, 2, 1),
(2, 2, 2, 2)]
И в вашем коде вы можете сделать:
for i,j,k,l in product(range(3),repeat=4):
#do stuff
Эта функция эквивалентна следующему коду, за исключением того, что фактическая реализация не создает промежуточные результаты в памяти:
def product(*args, **kwds): # product('ABCD', 'xy') --> Ax Ay Bx By Cx Cy Dx Dy # product(range(2), repeat=3) --> 000 001 010 011 100 101 110 111 pools = map(tuple, args) * kwds.get('repeat', 1) result = [[]] for pool in pools: result = [x+[y] for x in result for y in pool] for prod in result: yield tuple(prod)
Изменить. Как говорит @PeterE в комментарии product(), даже если диапазоны имеют разную длину:
product(range(3),range(4),['a','b','c'] ,some_other_iterable)
Идея использовать itertools.product является хорошей. Здесь более общий подход, который будет поддерживать диапазоны разного размера.
from itertools import product
def product_of_ranges(*ns):
for t in product(*map(range, ns)):
yield t
for i, j, k in product_of_ranges(4, 2, 3):
# do stuff
Это не будет более кратким, поскольку это будет стоить вам функции генератора, но по крайней мере вы не будете обеспокоены PEP8:
def tup4(n):
for i in range(n):
for j in range(n):
for k in range(n):
for l in range(n):
yield (i, j, k, l)
for (i, j, k, l) in tup4(3):
# do your stuff
(в python 2.x вы должны использовать xrange вместо range в функции генератора)
EDIT:
Вышеуказанный метод должен быть точным, когда известна глубина пирамиды. Но вы также можете создать генератор генератора без внешнего модуля:
def tup(n, m):
""" Generate all different tuples of size n consisting of integers < m """
l = [ 0 for i in range(n)]
def step(i):
if i == n : raise StopIteration()
l[i] += 1
if l[i] == m:
l[i] = 0
step(i+ 1)
while True:
yield tuple(l)
step(0)
for (l, k, j, i) in tup(4, 3):
# do your stuff
(я использовал (l, k, j, i), потому что в этом генераторе первый индекс меняется первым)
Это эквивалентно:
for c in range(3**4):
i = c // 3**3 % 3
j = c // 3**2 % 3
k = c // 3**1 % 3
l = c // 3**0 % 3
print(i,j,k,l)
Если вы делаете это все время, подумайте об использовании генератора для него:
def nestedLoop(n, l):
return ((tuple((c//l**x%l for x in range(n-1,-1,-1)))) for c in range(l**n))
for (a,b,c,d) in nestedLoop(4,3):
print(a,b,c,d)