如何获得给定数量的层变体的唯一组合，同时使用Python保持每个层变体的给定比例

Question

我需要用Python写一个脚本来解决这个任务，但我不知道怎么做。

我有项目(让我们把它们命名为层(：A，B，C…

每一层都可以有任意数量的变化。

对于每种变化，都会给出我们想要在输出中得到的百分比比例。

在输出时，我们必须根据给定的比例获得所有层的给定数量的唯一组合。

例如：

layers = [
{'A0':'30%', 'A1':'30%', 'A2':'40%'},
{'B0':'10%', 'B1': '20%', 'B2' '40%', 'B3':'30%'},
{'C0':'50%'}
]

如果我想得到A、B、C层变体的精确10个独特组合，脚本应该像这样输出数据集：

[
('A0', 'B0'), 
('A0', 'B1', 'C0'), 
('A0', 'B1'), 
('A1', 'B2', 'C0'), 
('A1', 'B2'), 
('A1', 'B3', 'C0'), 
('A2', 'B2', 'C0'), 
('A2', 'B2'), 
('A2', 'B3', 'C0'), 
('A2', 'B3')
]

因此，每层变化的计数应该与给定的比例一致：

A0 = 3, A1 = 3, A2 = 4
B0 = 1, B1 = 2, B2 = 4, B3 = 3,
C0 = 5

如果我们想获得20种变体，计数将有所不同：

A0 = 6, A1 = 6, A2 = 8
B0 = 2, B1 = 4, B2 = 8, B3 = 6,
C0 = 10

它应该适用于任何数量的图层、变化、比例，并获得输出组合的精确计数(或者组合的最大值，如果没有更多的组合来获得确切的数字(

Answer 1

对于每一层，您都可以找到分布列表，然后递归地合并结果以产生组合。由于get_combos可能产生大量的组合，后者是一个生成器，您可以使用next按需生成值：

import itertools
layers = [{'A0': '30%', 'A1': '30%', 'A2': '40%'}, {'B0': '10%', 'B1': '20%', 'B2': '40%', 'B3': '30%'}, {'C0': '50%'}]
def layer_combos(l, d):
return [i for a, b in l.items() for i in ([a]*int((d*(int(b[:-1])/float(100)))))]
def get_offsets(l, d, c = []):
if not d:
yield tuple(c)
else:
if l:
yield from get_offsets(l[1:], d-1, c+[l[0]])
if not c or c[-1] is not None:
for i in range(d - len(l)):
yield from get_offsets(l, d-(i+1), c+([None]*(i+1)))
def get_combos(l, d, c = []):
if not l:
if len((l:=[tuple(list(filter(None, i))) for i in zip(*c)])) == len(set(l)):
yield l
else:
for i in itertools.permutations((l1:=layer_combos(l[0], d)), (l2:=len(l1))):
for j in set(get_offsets(i, d)):
yield from get_combos(l[1:], d, c + [j])

result = get_combos(layers, 10)
for _ in range(10): #first ten combinations
print(next(result))

输出：

[('A0', 'B0', 'C0'), ('A0', 'B1', 'C0'), ('A0', 'B1'), ('A1', 'B2', 'C0'), ('A1', 'B2'), ('A1', 'B3'), ('A2', 'B2'), ('A2', 'B2', 'C0'), ('A2', 'B3', 'C0'), ('A2', 'B3')]
[('A0', 'B0', 'C0'), ('A0', 'B1', 'C0'), ('A0', 'B1'), ('A1', 'B2', 'C0'), ('A1', 'B2'), ('A1', 'B3'), ('A2', 'B2'), ('A2', 'B2', 'C0'), ('A2', 'B3'), ('A2', 'B3', 'C0')]
[('A0', 'B0', 'C0'), ('A0', 'B1', 'C0'), ('A0', 'B1'), ('A1', 'B2'), ('A1', 'B2', 'C0'), ('A1', 'B3'), ('A2', 'B2', 'C0'), ('A2', 'B2'), ('A2', 'B3', 'C0'), ('A2', 'B3')]
[('A0', 'B0'), ('A0', 'B1', 'C0'), ('A0', 'B1'), ('A1', 'B2'), ('A1', 'B2', 'C0'), ('A1', 'B3', 'C0'), ('A2', 'B2'), ('A2', 'B2', 'C0'), ('A2', 'B3'), ('A2', 'B3', 'C0')]
[('A0', 'B0'), ('A0', 'B1'), ('A0', 'B1', 'C0'), ('A1', 'B2'), ('A1', 'B2', 'C0'), ('A1', 'B3', 'C0'), ('A2', 'B2', 'C0'), ('A2', 'B2'), ('A2', 'B3'), ('A2', 'B3', 'C0')]
[('A0', 'B0', 'C0'), ('A0', 'B1'), ('A0', 'B1', 'C0'), ('A1', 'B2'), ('A1', 'B2', 'C0'), ('A1', 'B3'), ('A2', 'B2', 'C0'), ('A2', 'B2'), ('A2', 'B3', 'C0'), ('A2', 'B3')]
[('A0', 'B0', 'C0'), ('A0', 'B1', 'C0'), ('A0', 'B1'), ('A1', 'B2', 'C0'), ('A1', 'B2'), ('A1', 'B3'), ('A2', 'B2', 'C0'), ('A2', 'B2'), ('A2', 'B3', 'C0'), ('A2', 'B3')]
[('A0', 'B0', 'C0'), ('A0', 'B1'), ('A0', 'B1', 'C0'), ('A1', 'B2', 'C0'), ('A1', 'B2'), ('A1', 'B3'), ('A2', 'B2', 'C0'), ('A2', 'B2'), ('A2', 'B3'), ('A2', 'B3', 'C0')]
[('A0', 'B0'), ('A0', 'B1', 'C0'), ('A0', 'B1'), ('A1', 'B2', 'C0'), ('A1', 'B2'), ('A1', 'B3', 'C0'), ('A2', 'B2', 'C0'), ('A2', 'B2'), ('A2', 'B3', 'C0'), ('A2', 'B3')]
[('A0', 'B0'), ('A0', 'B1', 'C0'), ('A0', 'B1'), ('A1', 'B2', 'C0'), ('A1', 'B2'), ('A1', 'B3', 'C0'), ('A2', 'B2'), ('A2', 'B2', 'C0'), ('A2', 'B3', 'C0'), ('A2', 'B3')]