給定一個單詞和該單詞的每個字母一個數字，如何創建每個組合的完整樹？

Question

假設我有一個單詞“ stack”，並且每個字母都有一個數字，該數字將定義字母必須重復的次數。 在JSON文件中，我將具有以下內容：

{
   "s": 4,
   "t": 3,
   "a": 2,
   "c": 5,
   "k": 2
}

由此，我想生成所有可能組合的完整樹，即：

Depth 1: stack
Depth 2: stack, sstack, ssstack, sssstack
Depth 3: stack, sttack, stttack, sstack, ssttack, sstttack,ssstack, sssttack, ssstttack, sssstack, ssssttack, sssstttack
Depth 4: ... with 'a'
Depth 5: ... with 'c'
Depth 6: ... with 'k'

這將提供4 * 3 * 2 * 5 * 2 = 240個可能性。 另外，我有幾天前在這里問過的人提供的這些功能，對此我做了一些修改：

def all_combinations(itr):
    lst = list(itr)
    for r in range(1, len(lst) + 1): 
        for perm in itertools.combinations(lst, r=r):
            yield perm 

def all_repeats(n, letters, word):
    for rep in all_combinations(letters):
        yield ''.join(char * n if char in rep else char for char in word)

這給了我：

word = 'stack'
for i in range(1,5):
    liste.append(''.join(list(all_repeats(i, ['s'], word))))

Output: ['stack', 'sstack', 'ssstack', 'sssstack']

由此，給定JSON文件中的一對（字母，數字），我如何遞歸調用此函數來創建所有可能性？

Answer 1

幾個版本，首先我們使用列表，因為它更易於索引

options = [
   ("s", 4),
   ("t", 3),
   ("a", 2),
   ("c", 5),
   ("k", 2),
]

現在我們可以獲得長格式的版本，以幫助了解發生了什么：

output = ['']

for letter, repeats in options:
    tmp = []
    for num in range(repeats):
        postfix = letter * (num+1)
        for cur in output:
            tmp.append(cur + postfix)
    output = tmp

如果print(output)您將得到期望的結果。 我建議在調試器中運行或插入大量print語句以了解發生的情況

作為第二個版本，我們可以使用itertools其縮短為：

from itertools import product

tmp = [[l*(i+1) for i in range(num)] for l, num in options]
output = [''.join(l) for l in product(*tmp)]

您甚至可以將所有內容放在一起，但是我認為它有點太難以理解

遞歸解決方案也很合適，但我會留給您

Answer 2

您還可以使用遞歸：

data = {'s': 4, 't': 3, 'a': 2, 'c': 5, 'k': 2}
def combos(d):
  yield ''.join(map(''.join, d))
  for i in data:
     if any(c[0] == i and len(c) < data[i] for c in d):
        yield from combos([c+[i] if c[0] == i and len(c) < data[i] else c for c in d])