Python 遍历多维数组的元素并查找邻居-无numpy或导入

在python中，如何在不使用numpy或任何导入（仅使用递归）的情况下迭代多维数组的元素并查找其邻居？例如，

minesweeper_board=[[0,b']、[0,0]、[0,0]、[0,0]、[0,0]、[0,0]、[0,0]、[0,0]、[0,0]、[0,0]、[0,0]、[0,0]]]

标记炸弹，我想更新每个零周围的炸弹数量（就像在扫雷游戏中一样）

我建议为每个行/列对建立一个指向相邻坐标的链接字典。在程序的许多部分中，当您需要计算位置周围的值时，这可以用作间接寻址：

minesweeper_board = [ [ [0, 'b'], [0, 0], [0, 0]   ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], ['b', 0] ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], [0, 0]   ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], [0, 0]   ]
                    ]

rows      = 4
cols      = 3
offsets   = [(-1,-1),(-1,0),(-1,1),(0,-1),(0,1),(1,-1),(1,0),(1,1)]

def inBoard(r,c): return r in range(rows) and c in range(cols)

def getNeighbours(r,c): return [(r+v,c+h) for v,h in offsets if inBoard(r+v,c+h)] 

links = { (r,c):getNeighbours(r,c) for r in range(rows) for c in range(cols) }

使用链接字典：

for (r,c),neighbours in links.items():
    bombCount = sum('b' in minesweeper_board[nr][nc] for nr,nc in neighbours) 
    if bombCount:
        print(f"there are {bombCount} bombs near {(r,c)}")

输出：

there are 2 bombs near (0, 1)
there are 1 bombs near (0, 2)
there are 1 bombs near (1, 0)
there are 2 bombs near (1, 1)
there are 1 bombs near (2, 1)
there are 1 bombs near (2, 2)

minesweeper_board = [ [ [0, 'b'], [0, 0], [0, 0]   ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], ['b', 0] ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], [0, 0]   ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], [0, 0]   ]
                    ]

countBombs(minesweeper_board)
print(minesweeper_board)

[
   [ [1, 'b'], [2, 2], [1, 1]   ],
   [  [1, 1],  [2, 2], ['b', 1] ],
   [  [0, 0],  [1, 1], [1, 1]   ],
   [  [0, 0],  [0, 0], [0, 0]   ]
]


getCell(minesweeper_board,1,2,0) # 'b'
getCell(minesweeper_board,1,1,1) # 2

[编辑]多维电路板的通用化

我最初误解了这个问题，但可以通过创建递归n维访问函数来推广上述解决方案。Python的列表或列表结构不适合通过多个维度进行索引：

board[1][2][3]

与numpy的

board[1,2,3]

相比有点笨拙，但我们可以使用函数（或创建一个全新的类，这将需要更多的工作）来弥补这一点：

输出：

there are 2 bombs near (0, 1)
there are 1 bombs near (0, 2)
there are 1 bombs near (1, 0)
there are 2 bombs near (1, 1)
there are 1 bombs near (2, 1)
there are 1 bombs near (2, 2)

minesweeper_board = [ [ [0, 'b'], [0, 0], [0, 0]   ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], ['b', 0] ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], [0, 0]   ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], [0, 0]   ]
                    ]

countBombs(minesweeper_board)
print(minesweeper_board)

[
   [ [1, 'b'], [2, 2], [1, 1]   ],
   [  [1, 1],  [2, 2], ['b', 1] ],
   [  [0, 0],  [1, 1], [1, 1]   ],
   [  [0, 0],  [0, 0], [0, 0]   ]
]


getCell(minesweeper_board,1,2,0) # 'b'
getCell(minesweeper_board,1,1,1) # 2

---

我建议为每一行/列对建立一个指向相邻坐标的链接字典。在程序的许多部分中，当您需要计算位置周围的值时，这可以用作间接寻址：

minesweeper_board = [ [ [0, 'b'], [0, 0], [0, 0]   ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], ['b', 0] ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], [0, 0]   ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], [0, 0]   ]
                    ]

rows      = 4
cols      = 3
offsets   = [(-1,-1),(-1,0),(-1,1),(0,-1),(0,1),(1,-1),(1,0),(1,1)]

def inBoard(r,c): return r in range(rows) and c in range(cols)

def getNeighbours(r,c): return [(r+v,c+h) for v,h in offsets if inBoard(r+v,c+h)] 

links = { (r,c):getNeighbours(r,c) for r in range(rows) for c in range(cols) }

使用链接字典：

for (r,c),neighbours in links.items():
    bombCount = sum('b' in minesweeper_board[nr][nc] for nr,nc in neighbours) 
    if bombCount:
        print(f"there are {bombCount} bombs near {(r,c)}")

输出：

there are 2 bombs near (0, 1)
there are 1 bombs near (0, 2)
there are 1 bombs near (1, 0)
there are 2 bombs near (1, 1)
there are 1 bombs near (2, 1)
there are 1 bombs near (2, 2)

minesweeper_board = [ [ [0, 'b'], [0, 0], [0, 0]   ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], ['b', 0] ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], [0, 0]   ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], [0, 0]   ]
                    ]

countBombs(minesweeper_board)
print(minesweeper_board)

[
   [ [1, 'b'], [2, 2], [1, 1]   ],
   [  [1, 1],  [2, 2], ['b', 1] ],
   [  [0, 0],  [1, 1], [1, 1]   ],
   [  [0, 0],  [0, 0], [0, 0]   ]
]


getCell(minesweeper_board,1,2,0) # 'b'
getCell(minesweeper_board,1,1,1) # 2

[编辑]多维电路板的通用化

我最初误解了这个问题，但可以通过创建递归n维访问函数来推广上述解决方案。Python的列表或列表结构不适合通过多个维度进行索引：

board[1][2][3]

与numpy的

board[1,2,3]

相比有点笨拙，但我们可以使用函数（或创建一个全新的类，这将需要更多的工作）来弥补这一点：

输出：

there are 2 bombs near (0, 1)
there are 1 bombs near (0, 2)
there are 1 bombs near (1, 0)
there are 2 bombs near (1, 1)
there are 1 bombs near (2, 1)
there are 1 bombs near (2, 2)

minesweeper_board = [ [ [0, 'b'], [0, 0], [0, 0]   ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], ['b', 0] ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], [0, 0]   ],
                      [ [0, 0],   [0, 0], [0, 0]   ]
                    ]

countBombs(minesweeper_board)
print(minesweeper_board)

[
   [ [1, 'b'], [2, 2], [1, 1]   ],
   [  [1, 1],  [2, 2], ['b', 1] ],
   [  [0, 0],  [1, 1], [1, 1]   ],
   [  [0, 0],  [0, 0], [0, 0]   ]
]


getCell(minesweeper_board,1,2,0) # 'b'
getCell(minesweeper_board,1,1,1) # 2

---

我遇到了同样的问题，我不得不为numpy.exp（）函数做一个替代，因为它可以遍历n维列表。但我在网上找不到任何解决方案，这是我能找到的唯一stackoverflow线程，但没有找到解决方案。所以我自己做了一个函数，使用递归遍历n维列表。 iterate（list）函数接受一个n维列表，并使用递归对其进行迭代

import math

def iterate(list1):
    for x in range(len(list1)):
        if isinstance(list1[x], list):
            iterate(list1[x])
        else:
            list1[x]=math.exp(list1[x]) # Manipulate the elements as you require

list2 = [[[2, 1], [3, 5], [6, 7]], [[8, 9], [6, 7], [12, 5]], [[3, 7], [2, 2], [3, 4]], [[5, 6], [7, 8], [9, 8]]]
iterate(list2)
print(list2)

此特定方法将把n维列表1中的每个元素x更改为e^x

输出：

[[[7.38905609893065, 2.718281828459045], [20.085536923187668, 148.4131591025766], [403.4287934927351, 1096.6331584284585]], [[2980.9579870417283, 8103.083927575384], [403.4287934927351, 1096.6331584284585], [162754.79141900392, 148.4131591025766]], [[20.085536923187668, 1096.6331584284585], [7.38905609893065, 7.38905609893065], [20.085536923187668, 54.598150033144236]], [[148.4131591025766, 403.4287934927351], [1096.6331584284585, 2980.9579870417283], [8103.083927575384, 2980.9579870417283]]]

---

我遇到了同样的问题，我不得不为numpy.exp（）函数做一个替代，因为它可以遍历n维列表。但我在网上找不到任何解决方案，这是我能找到的唯一stackoverflow线程，但没有找到解决方案。所以我自己做了一个函数，使用递归遍历n维列表。 iterate（list）函数接受一个n维列表，并使用递归对其进行迭代

import math

def iterate(list1):
    for x in range(len(list1)):
        if isinstance(list1[x], list):
            iterate(list1[x])
        else:
            list1[x]=math.exp(list1[x]) # Manipulate the elements as you require

list2 = [[[2, 1], [3, 5], [6, 7]], [[8, 9], [6, 7], [12, 5]], [[3, 7], [2, 2], [3, 4]], [[5, 6], [7, 8], [9, 8]]]
iterate(list2)
print(list2)

此特定方法将把n维列表1中的每个元素x更改为e^x

输出：

[[[7.38905609893065, 2.718281828459045], [20.085536923187668, 148.4131591025766], [403.4287934927351, 1096.6331584284585]], [[2980.9579870417283, 8103.083927575384], [403.4287934927351, 1096.6331584284585], [162754.79141900392, 148.4131591025766]], [[20.085536923187668, 1096.6331584284585], [7.38905609893065, 7.38905609893065], [20.085536923187668, 54.598150033144236]], [[148.4131591025766, 403.4287934927351], [1096.6331584284585, 2980.9579870417283], [8103.083927575384, 2980.9579870417283]]]

---

所以在我开始回答之前，我很难想象你的数据结构-你能提供一些关于它是如何构造的更多信息吗？对于

扫雷船板

，

维度=（4,3,2）

->3d board-我的问题是如何递归地遍历具有维度元组（长度为n）的n维数组的元素并找到邻居。为什么要递归？@James我明白了，我想尽可能自信地回答你的问题——你提供的例子与你的评论不太相符，我只是在想最好的搜索方法。您提供了4个数组的列表，每个数组有3个2x1元组。我只是很难想象这是如何融入3d空间的。@Błotosmętek，递归地，因为我希望能够在n维网格中找到细胞的邻居-如果它是一个固定的3d网格，我可以通过在每个维度上获得+/-1索引的细胞索引轻松找到邻居。@matt murray，一个维度为的列表（4,3,2）是4层3x2的正方形。所以在我开始回答之前，我很难想象你的数据结构-你能提供一些关于它是如何构造的更多信息吗？对于

扫雷板

，

维度=（4,3,2）

->3d board-我的问题是如何使用一个维度元组（长度为n）递归遍历n维数组的元素然后找到邻居。为什么是递归的？@James我明白了，我想尽可能自信地回答你的问题-你提供的例子不太适合你的评论，我只是在想最好的搜索方法。你提供了一个4个数组的列表，每个数组有3个2x1元组。我只是很难想象如何搜索这适用于3d空间。@Błotosmętek，递归地，因为我希望能够在n维网格中找到单元格的邻居-如果它是一个设置的3d网格，我可以通过在每个维度上获得+/-1索引的单元格索引轻松找到邻居。@matt murray，维度为（4,3,2）的列表是4层3x2的正方形。好主意！但是，我已经有了一些类似的代码-我只需要可以为变量n维列表执行此操作的代码。我希望能够使用任意维元组构建网格，比如（4,3,2）用于3D，甚至（5,3,6,2,8,5）用于6D（我已经有了代码）函数应该通过递归获取每个位置的相邻单元来获取每个单元的邻居。我喜欢这种技巧，在函数调用中将

rest

解包到

pos

和

rest

。但是我对

[*getnextries（board，*coord）]

有疑问-它比

列表（getnextries（board，*coord））好吗

以任何方式？