隨機，非重復的2D列表Python

Question

我有一個程序生成一個二維列表，其中包含一定范圍內的一組二維坐標。 （如果嵌套是列表或元組，則無關緊要）例如：

[[5, 0], [4, 6], [9, 7], [2, 9], [2, 6]]

問題是我希望沒有兩個子列表相等，同時保持外部列表的長度相同。

我嘗試過使用random.sample：

pointx = random.sample(range(10),5)
pointy = random.sample(range(20),5)
points = list(zip(pointx,pointy))

其中10是x范圍，20是y范圍，5是點數：

[(1,0),(9,19),(8,13),(3,5),(0,14)]

然而，由於單獨的樣本列表，此方法的最大點數僅為10 + 20，顯然應為10 * 20。

寫這篇文章時，我意識到：

point2D = []
point1D = random.sample(range(10*20),5)
[point2D.append(divmod(i,10)) for i in point1D]

這是一種可行的方法，但也很笨拙，我想知道是否有更好的解決可能涉及numpy。

提前致謝。

Answer 1

想象一下2D網格形狀(10,20) ，每個整數點都有點。 現在，假設我們要在此網格上選擇5唯一點。 就這樣！ 我們將此翻譯為NumPy。

從所有可能的200指數中選擇5唯一指數：

idx = np.random.choice(200, size=5, replace=0)

將這些索引轉換為以矩陣術語表示的x和y坐標，獲取行和列索引：

row, col = np.unravel_index(idx,(10,20))

這些將是所需的元組。

讓我們將這兩個步驟放在一起，以獲得完整的代碼 -

idx = np.random.choice(200, size=5, replace=0)
out = np.column_stack((np.unravel_index(idx,(10,20))))

我們來看一個樣例 -

In [461]: idx = np.random.choice(200, size=5, replace=0)
     ...: out = np.column_stack((np.unravel_index(idx,(10,20))))
     ...: 

In [462]: out
Out[462]: 
array([[ 6, 18],
       [ 9, 17],
       [ 5,  7],
       [ 8,  2],
       [ 6, 12]])

Answer 2

使用numpy，我們可以創建所有有序的（x，y）對，然后隨機選擇多個對。

# first create an array of all possible pairs from (0,0) to (9,19)
pairs = np.dstack(np.meshgrid(np.arange(10), np.arange(20))).reshape(-1,2)

# now select a random set of 25 of those pairs, which are unique
pairs[np.random.choice(np.arange(pairs.shape[0]), size=25, replace=False)]