python对list中的元素进行固定分组

原创已于 2022-04-12 17:33:05 修改 · 2.5k 阅读

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于 2022-04-12 17:32:27 首次发布

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本文探讨了在对list元素进行分组时如何确保同一个元素始终分配到同一组，即使元素的位置或数量发生变化。通过对比随机抽样和使用mmh3哈希算法，展示了哈希算法在保持分组稳定性的优势。当元素位置改变或数量增加时，哈希算法能确保已存在的元素分组不变，而新增元素则被合理分配到新的组别。这种方法对于需要稳定分组的场景具有重要意义。

在某些场景中需要对list中的元素进行分组，并且在多次分组过程中同一个元素需要固定分配在某一个组中，通常的想法是固定随机数种子以后使用random进行随机抽取，但是当list中的元素的数量或者位置发生改变时同一个元素的组别就会发生变化，示例如下：

import random
random.seed(2022)

test1 = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
res1 = random.sample(test1,3)
print(res1)
print('---分割线---')

test2 = [3,2,1,4,5,6,7,8,9,10]
res2 = random.sample(test2,3)
print(res2)

输出结果如下：

[9, 5, 8]
---分割线---
[9, 5, 3]

显然当list中的元素位置发生改变后即使在固定随机数种子的情况下两次抽取的元素也是不同的。

真正能够实现每次分组都能将同一个元素分配到同一组的方法如下：

import mmh3
def abtest_slot(uid, slot_num,seed=100):
    print(uid,mmh3.hash128(uid, seed) % slot_num)

test1 = ['a','b','c','d','e','f','g']
for i in test1:
    abtest_slot(str(i).encode(),slot_num = 3)

print('---分割线---')
test2 = ['c','b','a','d','e','g','f']
for i in test2:
    abtest_slot(str(i).encode(),slot_num = 3)

输出结果如下：

b'a' 1
b'b' 1
b'c' 2
b'd' 0
b'e' 1
b'f' 2
b'g' 1
---分割线---
b'c' 2
b'b' 1
b'a' 1
b'd' 0
b'e' 1
b'g' 1
b'f' 2

可以看到当list中的元素位置发生改变时每个元素依然能够分配到正确的组别

接下来我们测试一下当list中的元素数量发生改变时组别是否会发生变化

import mmh3
def abtest_slot(uid, slot_num,seed=100):
    print(uid,mmh3.hash128(uid, seed) % slot_num)

test1 = ['a','b','c','d','e','f','g']
for i in test1:
    abtest_slot(str(i).encode(),slot_num = 3)
    
print('---分割线---')
test2 = ['a','b','c','d','e','f','g','h','i','j']
for i in test2:
    abtest_slot(str(i).encode(),slot_num = 3)

输出结果如下：

b'a' 1
b'b' 1
b'c' 2
b'd' 0
b'e' 1
b'f' 2
b'g' 1
---分割线---
b'a' 1
b'b' 1
b'c' 2
b'd' 0
b'e' 1
b'f' 2
b'g' 1
b'h' 2
b'i' 0
b'j' 0

可以看到共有的a-g这几个元素的组别没有发生变化，只是新加入的h-j分别分配了相应的组别而已。