二进制序列 x 位长的所有排列答案

【问题标题】：all permutations of a binary sequence x bits long二进制序列 x 位长的所有排列
【发布时间】：2018-12-02 22:44:51
【问题描述】：

我想找到一种干净而聪明的方法（在 python 中）来查找长度为 1 和 0 x 字符的字符串的所有排列。理想情况下，这会很快，并且不需要进行太多迭代......

所以，对于 x = 1，我想要： ['0','1'] x =2 ['00','01','10','11']

等等。

现在我有这个，它很慢而且看起来不优雅：

    self.nbits = n
    items = []
    for x in xrange(n+1):
        ones = x
        zeros = n-x
        item = []
        for i in xrange(ones):
            item.append(1)
        for i in xrange(zeros):
            item.append(0)
        items.append(item)
    perms = set()
    for item in items:
        for perm in itertools.permutations(item):
            perms.add(perm)
    perms = list(perms)
    perms.sort()
    self.to_bits = {}
    self.to_code = {}
    for x in enumerate(perms):
        self.to_bits[x[0]] = ''.join([str(y) for y in x[1]])
        self.to_code[''.join([str(y) for y in x[1]])] = x[0]

【问题讨论】：

请注意，您实际上并不是在描述排列。
我感觉有一个代码高尔夫回答流即将到来。 :-)

标签： python algorithm combinatorics

【解决方案1】：

itertools.product 就是为此而生的：

>>> import itertools
>>> ["".join(seq) for seq in itertools.product("01", repeat=2)]
['00', '01', '10', '11']
>>> ["".join(seq) for seq in itertools.product("01", repeat=3)]
['000', '001', '010', '011', '100', '101', '110', '111']

【讨论】：

谢谢，这就是我要找的！

【解决方案2】：

对于这么简单的事情没有必要过于聪明：

def perms(n):
    if not n:
        return

    for i in xrange(2**n):
        s = bin(i)[2:]
        s = "0" * (n-len(s)) + s
        yield s

print list(perms(5))

【讨论】：

【解决方案3】：

您可以使用itertools.product() 来执行此操作。

import itertools
def binseq(k):
    return [''.join(x) for x in itertools.product('01', repeat=k)]

【讨论】：

请注意，您可以使用map 作为循环结构来加快速度：map(''.join, itertools.product('01', repeat=k))
@ncoghlan 不过，他们不会做同样的事情。
考虑到时间（2011 年初），我可能在谈论 Python 2，它仍然会生成一个列表。实际上，在 Py3 中，基于map 的版本会生成一个惰性迭代器，而不是一个具体的列表（这可能是也可能不是你想要的）。

【解决方案4】：

Python 2.6+：

['{0:0{width}b}'.format(v, width=x) for v in xrange(2**x)]

【讨论】：

聪明，但（至少在我的机器上，大小适中 2**(16...20)）比 Josh 的回答慢了 ~3。

【解决方案5】：

向我面前的所有聪明解决方案致敬。这是一种低级的、弄脏你的方法：

def dec2bin(n):
    if not n:
        return ''
    else:
        return dec2bin(n/2) + str(n%2)

def pad(p, s):
    return "0"*(p-len(s))+s

def combos(n):
    for i in range(2**n):
        print pad(n, dec2bin(i))

这应该可以解决问题

【讨论】：