遍历数组到笛卡尔幂 n答案

【问题标题】：Loop through array to the Cartesian power n遍历数组到笛卡尔幂 n
【发布时间】：2018-07-06 16:57:31
【问题描述】：

我想遍历数组，它是数组到笛卡尔幂 n 的结果。 https://en.wikipedia.org/wiki/Cartesian_product#n-ary_product

这就是我想要达到的，只是有n个深度：

int[] array = new int[] { 5, -4, ... }
foreach(int a in array) {
    foreach(int b in array) {
        foreach(int c in array) {
           ...
           int[] NewArray = new int[] { a, b, c, ... }

在 Python 中，这相当于：

from itertools import product
for (NewArray in product(array, repeat=n)):
    print(NewArray)

我不知道如何在 C# 中实现这一点。

任何帮助将不胜感激。谢谢。

【问题讨论】：

你可以尝试递归解决。
Enumerable.Repeat(array, n).Aggregate((IEnumerable<int[]>)new[] {new int[0]}, (a, b) => a.SelectMany(c => b, (d, e) => { var f = new int[d.Length + 1]; d.CopyTo(f, 0); f[d.Length] = e; return f; }))
Computing a cartesian product with LINQ.

标签： c# arrays cartesian-product

【解决方案1】：

你可以用一点数学和yield return实现一个笛卡尔积：

static public IEnumerable<T[]> Product<T>(IList<T> items, int repeat) {
    var total = (int)Math.Pow(items.Count, repeat);
    var res = new T[repeat];
    for (var i = 0 ; i != total ; i++) {
        var n = i;
        for (var j = repeat-1 ; j >= 0 ; j--) {
            res[j] = items[n % items.Count];
            n /= items.Count;
        }
        yield return res;
    }
}

这样称呼

foreach (var arr in Product(new[] {"quick", "brown", "fox"}, 3)) {
    Console.WriteLine(string.Join("-", arr));
}

产生以下输出：

quick-quick-quick
quick-quick-brown
quick-quick-fox
quick-brown-quick
quick-brown-brown
quick-brown-fox
quick-fox-quick
quick-fox-brown
quick-fox-fox
brown-quick-quick
brown-quick-brown
brown-quick-fox
brown-brown-quick
brown-brown-brown
brown-brown-fox
brown-fox-quick
brown-fox-brown
brown-fox-fox
fox-quick-quick
fox-quick-brown
fox-quick-fox
fox-brown-quick
fox-brown-brown
fox-brown-fox
fox-fox-quick
fox-fox-brown
fox-fox-fox

Demo.

【讨论】：

【解决方案2】：

您可以计算两个数组的笛卡尔积，如下所示

    string[][] CartesianProduct(string[] arr1, string[] arr2)
    {
        // for each s1 in arr1, extract arr2, 
        // then pass s1 and s2 into a newly-made string array.
        return arr1.SelectMany(s1 => arr2, (s1, s2) => new string[] { s1, s2 })
            .ToArray();
    }

假设你有两个数组，即

    string[] set1 = new string[] { "a", "b", "c" };
    string[] set2 = new string[] { "x", "y", "z" };

调用 CartesianProduct 函数，该函数将返回如下结果值。

   var cartesionProduct = CartesianProduct (set1,set2);

【讨论】：

这不能回答问题。这不是求两个数组的笛卡尔积，而是求任意数量数组的乘积。