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笛卡尔积的解释和作用

Posted on 2020-10-10 17:00  cmzchxj  阅读(1100)  评论(0编辑  收藏  举报

笛卡尔积的解释和作用

https://blog.csdn.net/qq_43688472/article/details/85641867

一:笛卡尔积的解释

例 给出二个域:
假设集合A={a,b},集合B={0,1,2},则两个集合的笛卡尔积为{(a,0),(a,1),(a,2),(b,0),(b,1),(b,2)}。。类似的例子有,如果A表示某学校学生的集合,B表示该学校所有课程的集合,则A与B的笛卡尔积表示所有可能的选课情况。 [编辑本段]笛卡尔积的运算性质  由于有序对<x,y>中x,y的位置是确定的,因此A×B的记法也是确定的,不能写成B×A.
  笛卡尔积也可以多个集合合成,A1×A2×…×An.
  笛卡尔积的运算性质. 一般不能交换.
  笛卡尔积,把集合A,B合成集合A×B,规定
  A×B={<x,y>½xÎAÙyÎB}
  在任意集合A上都可以定义笛卡尔积因为对任意两个集合A和B,用A中元素为第一元素,B中元素为第二元素构成有序对,所有这样的有序对组成的集合就是集合A和B的笛卡尔积.当集合A = B 时,笛卡尔积就记作A A. [编辑本段]推导过程  给定一组域D1,D2,…,Dn,这些域中可以有相同的。D
  例 给出三个域:
  D1=SUPERVISOR ={ 张清玫,刘逸 }
  D2=SPECIALITY={计算机专业,信息专业}
  D3=POSTGRADUATE={李勇,刘晨,王敏}
  则D1,D2,D3的笛卡尔积为D:
  D=D1×D2×D3 =
  {(张清玫,计算机专业,李勇),(张清玫,计算机专业,刘晨),
  (张清玫,计算机专业,王敏),(张清玫,信息专业,李勇),
  (张清玫,信息专业,刘晨),(张清玫,信息专业,王敏),
  (刘逸,计算机专业,李勇),(刘逸,计算机专业,刘晨),
  (刘逸,计算机专业,王敏),(刘逸,信息专业,李勇),
  (刘逸,信息专业,刘晨),(刘逸,信息专业,王敏) }

二:笛卡尔积的应用

某些情况下,用于 寻找连续日期中残缺的数据 的时候,可以先笛卡尔积做一个排列组合。然后和目标表进行关联,查找哪些数据缺少了。

例如有个考勤记录表,记录着100个人的2011年4月的考勤信息,理论上这些人应该每天都有记录的。
但是实际上某些人在某些天上面的数据,缺少了。
一天一天的查询,还是一个人一个人的查询,都有些麻烦。
这种情况下,可以针对 每个人 与 每一天 做一个 笛卡尔积 的处理。
然后与实际的表去关联。就很容易查询出结果了。

三:原理

MySQL的多表查询(笛卡尔积原理)
先确定数据要用到哪些表。
将多个表先通过笛卡尔积变成一个表。
然后去除不符合逻辑的数据(根据两个表的关系去掉)。
最后当做是一个虚拟表一样来加上条件即可。

 

Python 计算笛卡尔积

计算多个集合的笛卡尔积,有规律可循,算法和代码也不难,但是很多语言都没有提供直接计算笛卡尔积的方法,需要自己写大段大段的代码计算笛卡尔积,python 提供了一种最简单的计算笛卡称积的方法(只需要一行代码),详见下面的代码:

#!/usr/bin/python3
# -*- coding: utf-8 -*-
# @file   : Cartesian.py
# @author : shlian
# @date   : 2018/5/29
# @version: 1.0
# @desc   : 用python实现求笛卡尔积
import itertools

class cartesian(object):
    def __init__(self):
        self._data_list=[]

    def add_data(self,data=[]): #添加生成笛卡尔积的数据列表
        self._data_list.append(data)

    def build(self): #计算笛卡尔积
        for item in itertools.product(*self._data_list):
            print(item)

if __name__=="__main__":
    car=cartesian()
    car.add_data([1,2,3,4])
    car.add_data([5,6,7,8])
    car.add_data([9,10,11,12])
    car.build()

计算的结果如下:

(1, 5, 9)
(1, 5, 10)
(1, 5, 11)
(1, 5, 12)
(1, 6, 9)
(1, 6, 10)
(1, 6, 11)
(1, 6, 12)
(1, 7, 9)
(1, 7, 10)
(1, 7, 11)
(1, 7, 12)
(1, 8, 9)
(1, 8, 10)
(1, 8, 11)
(1, 8, 12)
(2, 5, 9)
(2, 5, 10)
(2, 5, 11)
(2, 5, 12)
(2, 6, 9)
(2, 6, 10)
(2, 6, 11)
(2, 6, 12)
(2, 7, 9)
(2, 7, 10)
(2, 7, 11)
(2, 7, 12)
(2, 8, 9)
(2, 8, 10)
(2, 8, 11)
(2, 8, 12)
(3, 5, 9)
(3, 5, 10)
(3, 5, 11)
(3, 5, 12)
(3, 6, 9)
(3, 6, 10)
(3, 6, 11)
(3, 6, 12)
(3, 7, 9)
(3, 7, 10)
(3, 7, 11)
(3, 7, 12)
(3, 8, 9)
(3, 8, 10)
(3, 8, 11)
(3, 8, 12)
(4, 5, 9)
(4, 5, 10)
(4, 5, 11)(4,5,12)(4,6,9)(4,6,10)(4,6,11)(4,6,12)(4,7,9)(4,7,10)(4,7,11)(4,7,12)(4,8,9)(4,8,10)(4,8,11)(4,8,12)
连少华

   连少华

  cla***class@163.com

   参考地址

2年前 (2018-05-29)