为何itertools.product未按预期运行？如何用list_t生成目标列表？

问题背景 #

首先通过嵌套列表推导式生成嵌套列表list_t：

list_n = [2, 3, 5, 7]
list_p = [0, 1, 2, 3]
list_t = [[(n, p) for p in list_p] for n in list_n]

生成的list_t结构如下：

list_t = [
    [(2, 0), (2, 1), (2, 2), (2, 3)],
    [(3, 0), (3, 1), (3, 2), (3, 3)],
    [(5, 0), (5, 1), (5, 2), (5, 3)],
    [(7, 0), (7, 1), (7, 2), (7, 3)]
]

我们需要生成目标组合列表list_c，要求从list_t的每个子列表中各取一个元素，组合成新的元组，示例结构如下：

list_c = [
    [(2, 0), (3, 0), (5, 0), (7, 0)],
    [(2, 1), (3, 0), (5, 0), (7, 0)],
    [(2, 2), (3, 0), (5, 0), (7, 0)],
    [(2, 3), (3, 0), (5, 0), (7, 0)],
    [(2, 0), (3, 1), (5, 0), (7, 0)],
    ...
]

但原代码list_c = list(itertools.product(t for t in list_t))无法得到预期结果，它会将list_t中的每个子列表当作单个元素生成元组，输出结果为：

list_c = [
    ([(2, 0), (2, 1), (2, 2), (2, 3)],),
    ([(3, 0), (3, 1), (3, 2), (3, 3)],),
    ...
]

而手动传入四个子列表itertools.product(list_2, list_3, list_5, list_7)可以得到正确结果。

解决方法 #

问题核心在于itertools.product的参数要求：它需要接收多个可迭代对象作为位置参数，而非一个包含这些可迭代对象的迭代器。

只需对list_t进行解包操作，用*运算符将list_t中的每个子列表作为独立参数传入product即可：

import itertools

list_c = list(itertools.product(*list_t))

此写法与手动传入四个子列表的效果完全一致，会生成所有从每个子列表取一个元素的组合，符合预期的list_c结构。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ssd