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在Python中有一個功能強大的迭代工具包itertools，是Python自帶的標準工具包之一。

product

由于itertools是內置庫，不需要任何安裝，直接import itertools即可。

product 用于求多個可迭代對象的笛卡爾積(Cartesian Product)，它跟嵌套的 for 循環等價.即:

笛卡爾乘積是指在數學中，兩個集合X和Y的笛卡爾積(Cartesian product)，又稱直積，表示為X × Y。

product(A, B)和 ``((x,y) for x in A for y in B)`一樣.

import itertools 
for item in itertools.product([1,2,3],[100,200]): 
    print(item) 
     
     
# 輸出如下 
(1, 100) 
(1, 200) 
(2, 100) 
(2, 200) 
(3, 100) 
(3, 200) 

permutations

通俗地講，permutations就是返回可迭代對象的所有數學或者字符的全排列方式。

全排列，即產生指定數目的元素的所有排列(順序有關)，也就是高中排列組合中的那個A。

permutations它接受一個集合對象，然后產生一個元組序列。

比如print(list(itertools.permutations('abc',3))),共有種情況。

items = ['a','b','c'] 
from itertools import permutations 
for i in permutations(items): 
    print(i) #排列組合 
 
print(list(itertools.permutations('abc',3)))  
# 輸出如下 
('a', 'b', 'c') 
('a', 'c', 'b') 
('b', 'a', 'c') 
('b', 'c', 'a') 
('c', 'a', 'b') 
('c', 'b', 'a') 
[('a', 'b', 'c'), ('a', 'c', 'b'), ('b', 'a', 'c'), ('b', 'c', 'a'), ('c', 'a', 'b'), ('c', 'b', 'a')] 

如果需要指定長度的所有排列，可以傳遞一個可選的長度參數r。

items = ['a','b','c'] 
from itertools import permutations 
for i in permutations(items,2): 
    print(i) #排列組合 
     
# 輸出如下 
('a', 'b') 
('a', 'c') 
('b', 'a') 
('b', 'c') 
('c', 'a') 
('c', 'b') 

combinations

求列表或生成器中指定數目的元素不重復的所有組合

itertools.permutations(iter，r) 和 itertools.combinations(iter,r)的區別是：前者是permutations允許重復使用，后者combinations是不能重復使用

>>> print(list(itertools.combinations('abc',3))) 
[('a', 'b', 'c')] 

combinations_with_replacement

combinations_with_replacement和combinations很相似，唯一的不同在于前者combinations_with_replacement集合類型中的數據是可以重復的

>>> print(list(itertools.combinations_with_replacement('abc',3))) 
[('a', 'a', 'a'), ('a', 'a', 'b'), ('a', 'a', 'c'), ('a', 'b', 'b'), ('a', 'b', 'c'), ('a', 'c', 'c'), ('b', 'b', 'b'), ('b', 'b', 'c'), ('b', 'c', 'c'), ('c', 'c', 'c')] 

accumulate

accumulate用于對列表中元素逐個累加

>>> import itertools 
>>> x = itertools.accumulate(range(10)) 
>>> print(list(x)) 
[0, 1, 3, 6, 10, 15, 21, 28, 36, 45] 

compress

compress()是篩選工具，它接受一個可迭代對象以及一個布爾選擇序列作為輸入，輸出時會將所有布爾序列中為True的可迭代對象輸出。

import itertools 
 
its=["a","b","c","d","e","f","g","h"] 
selector=[True,False,1,0,3,False,-2,"y"] 
for item in itertools.compress(its,selector): 
    print (item) 
     
a 
c 
e 
g 
h    

count

count(初值=0, 步長=1)是 創建一個迭代器，從傳入的起始參數開始的均勻間隔的數值。

我們來看一個簡單的例子

from itertools import count 
for i in count(10): #從10開始無限循環 
    if i > 20:  
        break 
    else: 
        print(i) 
 
 
10 
11 
12 
13 
14 
15 
16 
17 
18 
19 
20 

chain

chain鏈條，主要用來把多個序列連在一起做迭代。

import itertools 
chain = itertools.chain([1, 2, 3], [4, 5, 6]) 
for c in chain: 
   print(c) 
1 
2 
3 
4 
5 
6   

chain還有一個非常重要的功能就是展平列表。

>>> list(itertools.chain([1, 2, 3], [4, 5], [6] ,[7,8])) 
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8] 

cycle

import itertools 
cycle = itertools.cycle([1, 2, 3]) 
for c in cycle: 
   print(c) 

運行結果輸出 1 2 3 1 2 3……一直周而復始，永不停息。