如何以Pythonic方式生成笛卡尔积形式的嵌套列表？

你需要生成的是给定列表的笛卡尔积，完全可以用Python标准库中的itertools.product来实现，避免嵌套多层for循环，写法简洁且符合Python风格。

需求回顾 #

给定列表：

given_list = [[0, 1, 2], [0, 1, 2], [0, 1, 2]] # 每个子列表为range(0, n)，共m个这样的子列表

需要生成的目标列表（所有m元组合，总数为n^m）：

new_list = [[0, 0, 0], [0, 0, 1], [0, 0, 2], [0, 1, 0], ..., [2, 2, 2]]

实现代码 #

import itertools

given_list = [[0, 1, 2], [0, 1, 2], [0, 1, 2]]
# 解包given_list的子列表作为product的参数，再将每个元组结果转为列表
new_list = [list(combination) for combination in itertools.product(*given_list)]

代码说明 #

• itertools.product(*given_list)：*操作符会把given_list中的每个子列表单独作为参数传入product，该函数会生成所有可能的元素组合（返回迭代器，每个元素是元组类型）
• 列表推导式[list(...) for ...]：将迭代器中的每个元组转换为列表，最终得到目标的嵌套列表结构

扩展场景 #

如果你的given_list中的子列表元素不统一（比如given_list = [[0,1], [2,3], [4,5]]），这个方法同样适用，会生成所有跨子列表的元素组合，总数为各子列表长度的乘积。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者hyoeun