Pythonでリストをすべての可能なタプルペアに分割する方法

Pythonでリストをすべての可能なタプルペアの組み合わせに分割したい場合があります。そのようなときは、リストを引数として受け取り、リスト内包表記でリストを走査しながら「extend」メソッドを活用する関数を定義すると便利です。

サンプルコード

以下に具体的な実装例を示します。

def determine_pairings(my_list):
   if len(my_list) <= 1:
      return [my_list]
   result = [[my_list[0]] + element for element in determine_pairings(my_list[1:])]
   for index in range(1, len(my_list)):
      result.extend([[(my_list[0], my_list[index])] + element for element in determine_pairings(my_list[1: index] + my_list[index + 1:])])

   return result

my_list = [56, 31, 78, 0]

print("The list is :")
print(my_list)

my_result = determine_pairings(my_list)

print("The resultant pairs are :")
print(my_result)

出力結果

The list is :
[56, 31, 78, 0]
The resultant pairs are :
[[56, 31, 78, 0], [56, 31, (78, 0)], [56, (31, 78), 0], [56, (31, 0), 78], [(56, 31), 78, 0], [(56, 31), (78, 0)], [(56, 78), 31, 0], [(56, 78), (31, 0)], [(56, 0), 31, 78], [(56, 0), (31, 78)]]

コードの解説

• 「determine_pairings」という名前の関数を定義し、リストを引数として受け取ります。

• まずリストの長さが1以下かどうかをチェックし、該当する場合はそのリストをそのまま返します（再帰の終了条件）。

• 先頭の要素を除いた残りの要素に対して同じ関数を再帰的に呼び出し、その結果を変数に格納します。

• 続いてリストを再度走査し、先頭の要素と各インデックスの要素をタプルとしてペアにした組み合わせを生成します。

• 生成されたすべてのパターンを「extend」メソッドで結果リストに追加し、最終的な結果として返します。

処理のポイント

この関数は再帰的に動作するのが特徴です。まず先頭の要素を単独のまま残すパターンを生成し、次に先頭の要素と他の各要素をタプルとしてペアにするパターンを順番に作成していきます。これにより、リスト内の要素ペアの組み合わせがもれなく網羅され、すべての可能な分割パターンを取得できます。