Python 如何在每种类型的元素至少有4个（或每种类型有x个）的条件下获得数组的组合？

我试图编写一个python函数来获取输入数组长度n的所有组合，其中每种类型的特定元素至少有4个（或某些#x）（下面的示例）

输出=组合列表，其中每种类型的元素至少有4个（即，如果这些元素存在，则一周中的每一天有4个（如果为0，则无关紧要））

对于itertools.组合中的组合（输入_数组，12）：

例如，从输入数组中，n=12的有效输出如下所示

out = ['m1','m2','m3','m4,','t3','t4,'t5','t6','w1','w2','w3','w4']

而它生成的无效输出将是

out = ['m1','m2','m3','t2','t3','t4,'t5','t6','w1','w2','w3','w4']

是否有更有效的方法生成每种类型至少有4个的组合（即，4个条目带有“m”，4个条目带有“t”，4个条目带有“w”）。现在，我只是简单地将所有组合循环为 它来了，如果它通过了检查，我将它放入一个数组中，但是对于较大的输入数组，这可能需要很长时间。如果有组合以外的其他方法也可以使用

编辑以澄清其他需求，我意识到我没有提供一些关键信息

任何输入数组最多可以有七种不同类型的元素。这使我变得更复杂，因为当我只需要12个元素时（如果存在，每种类型至少有4个），另外，必须参照每个元素类型的原始输入数组保留顺序（这是一个奖励，如果做不到，那就是okay）

例子 输入可以是=[m1、m2、m3、m4、m5、m6、m7、m8、m9、m10、m11、m12、t1、t2、t3、t4、w1、w2、w3、w4、f1、f2、f3、f4]

有效输出：

[m1、m2、m3、m4、m5、m6、m7、m8、m9、m10、m11、m12]（可以是一种类型，因为其他类型不存在）

[m5、m6、m7、m8、m9、m10、m11、m12、t1、t2、t3、t4]（或按顺序每种类型至少4个）

[m4、m5、m6、m7、w1、w2、w3、w4、f1、f2、f3、f4]（如果存在，每种类型至少有4个，但可能缺失） 等等

无效：

[m4、m6、m5、m7、w1、w2、w3、w4、f1、f2、f3、f4]（故障）

---

[m4、m5、m6、m7、m8、w1、w2、w3、w4、f1、f2、f3]（不是每种类型的4个）

您可以对生成器使用递归：

import re, collections
data = ['m1','m2','m3','m4','m5','m6','t1','t2','t3','t4','t5','t6','w1','w2','w3','w4','w5','w6']
def combo(d, c = []):
  if len(c) == 12:
     yield c
  else:
     for i in d:
        _count1 = collections.Counter([re.findall('^[a-zA-Z]+', j)[0] for j in c])
        _count2 = collections.Counter([re.findall('^[a-zA-Z]+', j)[0] for j in c+[i]])
        if i not in c:
           if len(c) < 11 or all(b >= 4 for b in _count2.values()):
              if re.findall('^[a-zA-Z]+', i)[0] in _count1:
                 if int(re.findall('\d+$', i)[0])-1 == int(re.findall('\d+$', c[-1])[0]) and re.findall('^[a-zA-Z]+', i)[0] == re.findall('^[a-zA-Z]+', c[-1])[0]:
                    yield from combo(d, c+[i])
              else:
                 yield from combo(d, c+[i])

result = combo(data)
for _ in range(10): #first 10 results from generator
  print(next(result))

---

编辑：过滤出类似的结果：

r, result = [], combo(data)
for _ in range(40):
   r.append(next(result))

new_r = [a for i, a in enumerate(r) if all(sorted(a) != sorted(k) for k in r[:i])]
print(f'{len(r)} => {len(new_r)}')

输出：

['m1', 'm2', 'm3', 'm4', 'm5', 'm6', 't1', 't2', 't3', 't4', 't5', 't6']
['m1', 'm2', 'm3', 'm4', 'm5', 'm6', 'w1', 'w2', 'w3', 'w4', 'w5', 'w6']
['m1', 'm2', 'm3', 'm4', 't1', 't2', 't3', 't4', 'w1', 'w2', 'w3', 'w4']
['m1', 'm2', 'm3', 'm4', 't1', 't2', 't3', 't4', 'w2', 'w3', 'w4', 'w5']
['m1', 'm2', 'm3', 'm4', 't1', 't2', 't3', 't4', 'w3', 'w4', 'w5', 'w6']
['m1', 'm2', 'm3', 'm4', 't2', 't3', 't4', 't5', 'w1', 'w2', 'w3', 'w4']
['m1', 'm2', 'm3', 'm4', 't2', 't3', 't4', 't5', 'w2', 'w3', 'w4', 'w5']
['m1', 'm2', 'm3', 'm4', 't2', 't3', 't4', 't5', 'w3', 'w4', 'w5', 'w6']
['m1', 'm2', 'm3', 'm4', 't3', 't4', 't5', 't6', 'w1', 'w2', 'w3', 'w4']
['m1', 'm2', 'm3', 'm4', 't3', 't4', 't5', 't6', 'w2', 'w3', 'w4', 'w5']

40 => 22

---

我建议您首先将数据分为不同类型：

from itertools import combinations

a = ['a1', 'a2', 'a3', 'a4', 'a5']
b = ['b1', 'b2', 'b3', 'b4', 'b5', 'b6']
c = ['c1', 'c2', 'c3', 'c4']

然后，您可以生成每个种子的所有可能组合：

comb_a = combinations(a, 3)  
comb_b = combinations(b, 4) 
comb_c = combinations(c, 2) 
for i, j, k in zip(list(comb_a), list(comb_b), list(comb_c)):
    print(i+j+k)

---

您好，感谢您抽出时间回答。你能看看我的编辑吗？我对我的需求做了一些澄清（我真的不确定我所要求的是否可行）。我并不总是知道每种类型需要多少（因为它可以是0、4或任何大于4的数字）。这限制了我使用你的方法，我相信。你好，谢谢你花时间回答。你能看看我的编辑吗，我对我的需求做了一些澄清（我真的不确定我所要求的是否可行）@user3794422没问题，请看我最近的编辑。哇，这太棒了。这基本上解决了这个问题，我只是想知道，有没有办法强制执行它，使相同类型的元素仍然是顺序的？例如，它是您的第三个输出示例，它显示了我想要排除的w1、w2、w3、w5，但是w2、w3、w4、w5（或者大于4但仍然是连续的？）是可以的。不过，谢谢您的回答。@user3794422请查看我最近的编辑，我更新了解决方案以反映this@user3794422很乐意帮忙！

comb_a = combinations(a, 3)  
comb_b = combinations(b, 4) 
comb_c = combinations(c, 2) 
for i, j, k in zip(list(comb_a), list(comb_b), list(comb_c)):
    print(i+j+k)