因此,我正在研究不同的方法来计算n个数组的笛卡尔积,我遇到了使用以下代码的相当优雅的解决方案(这里是这样的):
import itertools
for array in itertools.product(*arrays):
print array
查看python doc page(我使用的是2.7,btw)for
itertools.product()
,它表示代码等价于以下内容: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)
(它确实注意到以下几点:此函数相当于以下代码,只是实际实现不会在内存中生成中间结果:)
我不是一个CS的人-所以我很难估计这个算法的效率。我的第一个猜测是
O(n^2)
(由于嵌套for循环)。我错了吗?
最佳答案
你完全正确。也就是说,在两个数组输入的特殊情况下,两个数组的大小都是n。在k个数组的一般情况下,1..k中i的大小为n[i]的i将是o(所有n[i]的乘积)。
为什么是这样,为什么没有办法进一步优化?
在这种情况下,输出的大小直接是这个“n[i]的乘积”,这取决于我们讨论的函数的性质。python将其实现为一个生成器,从而使这一点更加明显。因此,对于每个元素,这个生成器生成一个元素,最终生成的元素将与所述产品一样多。
当然,如果某物明显做了x次,它的效率不会比o(x)更好。如果每个元素的工作也取决于输入大小,情况可能会更糟。所以,准确地说,这里每个元素的工作量取决于我们放入的数组的数量,所以真正的工作量是
o(k×n[i]的乘积)