如何在不存储全部结果时去除itertools.product的镜像反射？

你提出的问题非常关键——当处理repeat=18甚至更大的笛卡尔积时，存储所有中间结果会占用大量内存，必须采用**在线（on-the-fly）**的处理方式，逐个生成元素并判断是否保留，而无需缓存全部序列。

核心思路：利用序列与镜像的字典序比较 #

你的原始方法需要检查当前序列的镜像是否已经出现在之前的结果中，这依赖于存储所有已处理的序列。但我们可以利用笛卡尔积的字典序遍历特性，通过比较当前序列和它的镜像来直接判断是否需要保留，完全不需要存储历史数据：

• 对于任意序列seq和它的镜像rev_seq，两者在字典序中必然有一个在前、一个在后（除非是回文序列，两者相等）。
• 我们只需要在遍历到字典序更小的那个序列时，保留它的镜像；遍历到回文序列时直接保留；而遍历到字典序更大的那个序列时直接跳过——这样就能确保每一对镜像序列只被保留一次，且无需存储任何历史数据。

代码实现（完全匹配你的原始输出） #

下面的代码会生成和你原来完全一致的结果，同时全程只处理当前序列，不存储所有笛卡尔积元素：

from itertools import product

def generate_unique_non_mirror(repeat):
    for seq in product(range(2), repeat=repeat):
        rev_seq = seq[::-1]
        if seq == rev_seq:
            # 回文序列，直接保留
            yield list(seq)
        elif seq < rev_seq:
            # 当前序列字典序小于镜像，保留镜像（和你的原始逻辑一致）
            yield list(rev_seq)
        # 当seq > rev_seq时，镜像已经被处理过，直接跳过

# 测试repeat=3的情况
result = list(generate_unique_non_mirror(3))
print(result)
# 输出：[[0, 0, 0], [1, 0, 0], [0, 1, 0], [1, 1, 0], [1, 0, 1], [1, 1, 1]]

简化版本（结果元素相同，顺序略有不同） #

如果你不严格要求和原始输出的顺序一致，也可以选择直接保留字典序更小的序列（或更大的），代码会更简洁：

def generate_unique_non_mirror_simple(repeat):
    for seq in product(range(2), repeat=repeat):
        rev_seq = seq[::-1]
        if seq <= rev_seq:
            yield list(seq)

# 测试repeat=3的情况
print(list(generate_unique_non_mirror_simple(3)))
# 输出：[[0, 0, 0], [0, 0, 1], [0, 1, 0], [0, 1, 1], [1, 0, 1], [1, 1, 1]]

性能与内存优势 #

• 内存占用：全程只存储当前遍历的seq和rev_seq，内存复杂度为O(repeat)，几乎可以忽略不计，完全不用担心repeat=18甚至更大的场景。
• 时间效率：每次只需要比较seq和rev_seq（时间复杂度O(repeat)），对于repeat=18，总共有2^18=262144个元素，总操作次数约为262144*18≈470万次，完全在Python的处理能力范围内。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Tomasz Przemski