2つのリスト間の組み合わせ？

久しぶりに、自分が作ろうとしているアルゴリズムに頭を悩ませるのに苦労しています。基本的に、2つのリストがあり、2つのリストのすべての組み合わせを取得したいと考えています。

私はそれを正しく説明していないかもしれないので、ここに例があります。

name = 'a', 'b'
number = 1, 2

この場合の出力は次のようになります。

1.  A1 B2
2.  B1 A2

トリッキーな部分は、「name」変数の項目が「number」変数の項目よりも多い場合があることです（番号は常にname変数以下になります）。

すべての組み合わせ（ネストされたforループ？）を実行する方法に混乱があります。また、番号リストにある項目よりも名前に項目が多い場合に、name変数の項目をシフトするロジックがさらに混乱しています。

私は最高のプログラマーではありませんが、誰かがロジック/アルゴリズムを明確にしてこれを達成するのを手伝ってくれるなら、私はそれを試してみることができると思います。だから私はネストされたforループで立ち往生しているところです。

更新：

これは、3つの変数と2つの数値の出力です。

name = 'a', 'b', 'c'
number = 1, 2

出力：

1.  A1 B2
2.  B1 A2
3.  A1 C2
4.  C1 A2
5.  B1 C2
6.  C1 B2

注：この回答は、上記の特定の質問に対するものです。あなたがGoogleからここにいて、Pythonでデカルト積を取得する方法を探しているitertools.product場合、または単純なリスト内包が探しているものである可能性があります。他の回答を参照してください。

と仮定しlen(list1) >= len(list2)ます。そして、どのようなあなたが望むように見えることは長さのすべての順列を取ることですlen(list2)からlist1とlist2のからアイテムでそれらを一致させます。Pythonでは：

import itertools
list1=['a','b','c']
list2=[1,2]

[list(zip(x,list2)) for x in itertools.permutations(list1,len(list2))]

戻り値

[[('a', 1), ('b', 2)], [('a', 1), ('c', 2)], [('b', 1), ('a', 2)], [('b', 1), ('c', 2)], [('c', 1), ('a', 2)], [('c', 1), ('b', 2)]]

最も簡単な方法は次のようにすることitertools.productです：

a = ["foo", "melon"]
b = [True, False]
c = list(itertools.product(a, b))
>> [("foo", True), ("foo", False), ("melon", True), ("melon", False)]

上記の最も単純なものよりも単純な場合があります。

>>> a = ["foo", "bar"]
>>> b = [1, 2, 3]
>>> [(x,y) for x in a for y in b]  # for a list
[('foo', 1), ('foo', 2), ('foo', 3), ('bar', 1), ('bar', 2), ('bar', 3)]
>>> ((x,y) for x in a for y in b)  # for a generator if you worry about memory or time complexity.
<generator object <genexpr> at 0x1048de850>

インポートなし

この関数として提供されている、一意の組み合わせのみで乗算されたリストを探していました。

import itertools
itertools.combinations(list, n_times)

ここでは、Pythonのドキュメントitertoolsからの 抜粋として、それがあなたが探しているものを見つけるのに役立つかもしれません。

Combinatoric generators:

Iterator                                 | Results
-----------------------------------------+----------------------------------------
product(p, q, ... [repeat=1])            | cartesian product, equivalent to a 
                                         |   nested for-loop
-----------------------------------------+----------------------------------------
permutations(p[, r])                     | r-length tuples, all possible 
                                         |   orderings, no repeated elements
-----------------------------------------+----------------------------------------
combinations(p, r)                       | r-length tuples, in sorted order, no 
                                         |   repeated elements
-----------------------------------------+----------------------------------------
combinations_with_replacement(p, r)      | r-length tuples, in sorted order, 
                                         | with repeated elements
-----------------------------------------+----------------------------------------
product('ABCD', repeat=2)                | AA AB AC AD BA BB BC BD CA CB CC CD DA DB DC DD
permutations('ABCD', 2)                  | AB AC AD BA BC BD CA CB CD DA DB DC
combinations('ABCD', 2)                  | AB AC AD BC BD CD
combinations_with_replacement('ABCD', 2) | AA AB AC AD BB BC BD CC CD DD

あなたは一行のリストの理解を試してみたいかもしれません：

>>> [name+number for name in 'ab' for number in '12']
['a1', 'a2', 'b1', 'b2']
>>> [name+number for name in 'abc' for number in '12']
['a1', 'a2', 'b1', 'b2', 'c1', 'c2']

多数のリストのすべての組み合わせを見つける最良の方法は次のとおりです。

import itertools
from pprint import pprint

inputdata = [
    ['a', 'b', 'c'],
    ['d'],
    ['e', 'f'],
]
result = list(itertools.product(*inputdata))
pprint(result)

結果は次のようになります。

[('a', 'd', 'e'),
 ('a', 'd', 'f'),
 ('b', 'd', 'e'),
 ('b', 'd', 'f'),
 ('c', 'd', 'e'),
 ('c', 'd', 'f')]

または短いリストのKISS回答：

[(i, j) for i in list1 for j in list2]

itertoolsほどパフォーマンスは高くありませんが、Pythonを使用しているため、パフォーマンスはすでに最大の関心事ではありません...

私は他のすべての答えも好きです！

結果をフラットなリストにするために、interjayからの回答を少し改善しました。

>>> list3 = [zip(x,list2) for x in itertools.permutations(list1,len(list2))]
>>> import itertools
>>> chain = itertools.chain(*list3)
>>> list4 = list(chain)
[('a', 1), ('b', 2), ('a', 1), ('c', 2), ('b', 1), ('a', 2), ('b', 1), ('c', 2), ('c', 1), ('a', 2), ('c', 1), ('b', 2)]

このリンクからの参照

itertoolsなし

[(list1[i], list2[j]) for i in xrange(len(list1)) for j in xrange(len(list2))]

「2つのリストがある場合、各リストから1つのアイテムのペアのすべての可能な順列を見つける」という質問に答え、基本的なPython機能を使用して（つまり、itertoolsを使用しない）、他のプログラミング言語で簡単に複製できるようにします。

def rec(a, b, ll, size):
    ret = []
    for i,e in enumerate(a):
        for j,f in enumerate(b):
            l = [e+f]
            new_l = rec(a[i+1:], b[:j]+b[j+1:], ll, size)
            if not new_l:
                ret.append(l)
            for k in new_l:
                l_k = l + k
                ret.append(l_k)
                if len(l_k) == size:
                    ll.append(l_k)
    return ret

a = ['a','b','c']
b = ['1','2']
ll = []
rec(a,b,ll, min(len(a),len(b)))
print(ll)

戻り値

[['a1', 'b2'], ['a1', 'c2'], ['a2', 'b1'], ['a2', 'c1'], ['b1', 'c2'], ['b2', 'c1']]

これに対するより良い答えは、提供されているリストの特定の長さに対してのみ機能します。

以下は、任意の長さの入力で機能するバージョンです。また、組み合わせと順列の数学的概念の観点からアルゴリズムを明確にします。

from itertools import combinations, permutations
list1 = ['1', '2']
list2 = ['A', 'B', 'C']

num_elements = min(len(list1), len(list2))
list1_combs = list(combinations(list1, num_elements))
list2_perms = list(permutations(list2, num_elements))
result = [
  tuple(zip(perm, comb))
  for comb in list1_combs
  for perm in list2_perms
]

for idx, ((l11, l12), (l21, l22)) in enumerate(result):
  print(f'{idx}: {l11}{l12} {l21}{l22}')

これは出力します：

0: A1 B2
1: A1 C2
2: B1 A2
3: B1 C2
4: C1 A2
5: C1 B2