Python練習題 017：三支乒乓球隊出賽名單

【Python練習題 017】 兩個乒乓球隊進行比賽，各出三人。甲隊為a,b,c三人，乙隊為x,y,z三人。已抽簽決定比賽名單。有人向隊員打聽比賽的名單。a說他不和x比，c說他不和x,z比。請編程序找出三隊賽手的名單。

------------------------------------------------------

這題真真想破我腦袋了，看了好幾份別人的代碼才勉強看懂，真是…… 一開始我只想着先把所有可能都配出來（ax, ay, az, bx, by, bz, cx, cy, cz），然后根據后面的條件排除不可能的配對。怎么寫也寫不對。

后來看了別人的代碼，結合自己的思考，整理出基本思路如下：假設a,b,c的對手分別是i,j,k，將i,j,k所有可能出現的組合先窮舉出來，同時需要滿足2個條件：i,j,k不能同時出現（即a,b,c的對手不可能有重復）；a不對x，c不對x,z，只要滿足此2條件就可以。簡而言之：用3個for窮舉，用2個if限定條件。代碼如下：

for i in range(ord('x'), ord('z')+1):  #假設a,b,c的對手分別是i,j,k
    for j in range(ord('x'), ord('z')+1):  #用3個for窮舉i,j,k可能出現的所有組合
        for k in range(ord('x'), ord('z')+1):
            if i != j and j != k and k != i:  #條件1：i,j,k不能同時出現
                if i != ord('x') and k != ord('x') and k != ord('z'):  #條件2：a不對x，c不對x,z
                    print('a vs %s, b vs %s, c vs %s' % (chr(i), chr(j), chr(k)))

輸出結果如下：

a vs z, b vs x, c vs y

根據上述代碼，聯想到之前 求解不重復的3位數 時用到的itertools庫，覺得可以簡化代碼如下：

import itertools

for i in itertools.permutations('xyz'):
    if i[0] != 'x' and i[2] != 'x' and i[2] != 'z':
        print('a vs %s, b vs %s, c vs %s' % (i[0], i[1], i[2]))

輸出結果一樣。代碼簡潔很多，結構也清晰不少。

itertools.permutations()是個好東西，可以直接將'xyz'生成包含所有排列的列表。另外兩個相關的庫方法分別是：itertools.product()生成笛卡爾數列（即包括所有排列方式，itertools.combinations()生成所有組合的列表。就生成項的數目而言，product() > permutations() > combinations()。本題中，permutations('xyz', 3)可生成6組排列方式，而如果換成combinations('xyz', 3)，則只有1種組合方式（'x', 'y', 'z'）。詳見官方文檔。

 

【2016-10-17 更新】----------------------------------------------------

感謝 rm-rf 的耐心解答，又多了一種解題思路：先將 a,b,c 這一隊列出所有可能的排列方式（共6組），然后每一組都跟 x,y,z 進行匹配（用zip()方法），並設置判斷條件。事實證明，這6組之中，只有1組是滿足條件的。代碼如下：

import itertools

team_1 = ['a', 'b', 'c']
team_2 = ['x', 'y', 'z']

for i in itertools.permutations(team_1, 3):
    for j in zip(i, team_2):
        if j in [('a','x'),('c','x'),('c','z')]:
            break
    else:
        print(i, team_2)

輸出結果如下：

('b', 'c', 'a') ['x', 'y', 'z']

rm-rf 還提供了另一種寫法，但是……好吧，還沒學到 lambda，自定義函數也還沒怎么學，所以根本看不懂…… 但還是很感謝啊！希望過不了多久，我就能看懂了~~~

import itertools

check_list = [('a', 'x'), ('c', 'x'), ('c', 'z')]
for i in itertools.permutations(team_1, 3):
    f = lambda a,b: len([True for j in zip(a, b) if j not in check_list])
    if f(i, team_2) == 3:
        print(i, team_2)

 

++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

題目出處：編程語言入門經典100例【Python版】