如何编写Python函数查找列表中的重复子序列？

需求概述 #

需要编写一个函数，接收列表/数组作为输入，找出其中的重复数字序列。

示例 #

• 输入：[111, 0, 3, 1, 111, 0, 3, 1, 111, 0, 3, 1]，重复块为[111, 0, 3, 1]
• 输入：[11, 34, 132, 54, 90, 430, 657, 689, 34, 90, 90, 90, 46, 34, 657, 689, 34, 90, 90, 90, 46, 34, 657, 689, 34, 90, 90, 90, 46, 34]，重复子列表为[657, 689, 34, 90, 90, 90, 46, 34]
• 输入：[569, 374, 879, 374, 879, 460, 568, 488, 460, 568, 488, 460, 568, 488, 750, 750]，存在两个重复块：[374, 879]、[460, 568, 488]
• 输入：[45, 98, 45, 98, 45]，重复块为[45, 98]（需从起始位置识别，排除重叠块[98, 45]）

数据集约束 #

• 整个列表本身不是重复序列
• 重复序列至少完整出现两次
• 重复序列可出现在列表任意位置（开头/中间/结尾）
• 若存在重叠序列，优先选择最大的序列
• 列表中可能存在多个不重叠的重复序列
• 重复块至少包含两个元素
• 优先选择最大块，若小块构成大块则忽略小块，例如[230, 205, 900, 617, 821, 188, 617, 821, 205, 900]中，[617, 821]因属于更大块而无效

期望输出 #

函数需返回便捷的数据结构（如列表的列表、键值对等），保留初始顺序，标记每个唯一重复序列的起始和首次结束位置。

我的尝试 #

我尝试用itertools.groupby实现，但无法满足需求：

import itertools

def get_seq_group(seq):
    return [(key, list(group)) for key, group in itertools.groupby(seq)]

list_a = [111, 0, 3, 1, 111, 0, 3, 1, 111, 0, 3, 1]
list_b = [67, 4, 67, 4, 67, 4, 67, 4, 2, 9, 0]
list_c = [11, 34, 132, 54, 90, 430, 657, 689, 34, 90, 90, 90, 46, 34, 657, 689, 34, 90, 90, 90, 46, 34, 657, 689, 34,
          90, 90, 90, 46, 34]
list_d = [569, 374, 879, 374, 879, 460, 568, 488, 460, 568, 488, 460, 568, 488, 750, 750]

print(get_seq_group(list_a))
print(get_seq_group(list_b))
print(get_seq_group(list_c))
print(get_seq_group(list_d))

该实现仅能对相邻重复元素分组，无法识别非相邻的重复序列。例如list_a的输出为：

[(111, [111]), (0, [0]), (3, [3]), (1, [1]), (111, [111]), (0, [0]), (3, [3]), (1, [1]), (111, [111]), (0, [0]), (3, [3]), (1, [1])]

问题诉求 #

我未找到适配该场景的算法，尝试将列表转为字符串拼接后无法还原原始列表，参考相关方案也无效。希望获得：

1. 适配该需求的算法说明
2. 函数式和命令式两种实现方案的对比

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Rashiq