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AppleScriptの穴

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与えられた文字列の1D Listのすべての順列組み合わせパターン文字列を返す v3

Posted on 6月 20, 2019 by Takaaki Naganoya

与えられた1次元配列のデータのすべての順列組み合わせパターンを計算し、そのとおりに配列を並べて連結した文字列を、すべての順列組み合わせパターンについて生成して返す(Permutations)AppleScriptです。

初版ではありもののサブルーチンを組み合わせて、検証を行うには十分なものでした(v2)。ただし、本来その用途に作成したものではないルーチンを寄せ集めて作ったので、組み合わせ数が増えると処理時間がかかりすぎるきらいがありました。

そこで、こうした処理(Permutations)を英語でどう呼ぶのかを調べ、AppleScriptの実装例を調べたら、灯台下暗し。MacScripter.netにありました。

ただし、そのままではいまひとつ使いにくかったので、きちんと組み合わせた文字列を1次元配列で返すように組んでみたところ、オリジナル版よりは処理時間はかかっていますが、初版からくらべると大幅に処理速度とメモリ使用効率が改善されました。

MacScripter.net掲載サンプル処理結果:{{“A”, “T”, “G”, “C”}….}
本Scriptの処理結果:{“ATGC”, “ATCG”…..}

4要素の順列組み合わせ計算:5倍速
5要素の順列組み合わせ計算:10倍速
6要素の順列組み合わせ計算:30倍速
7要素の順列組み合わせ計算:67倍速
8要素の順列組み合わせ計算:(計測不能)

というように、大規模データになればなるほど高速化の度合いが高くなります。AppleScriptにしては大規模データを扱う演算なので、Cocoaの機能を積極的に利用することで高速化を行なっています。

開発機として用いているMacBook Pro 2012 Retina(Core i7 2.6GHz)と、MacBook Pro 13 2017 (Dual Thunderbolt)で処理時間を計測してみたところ、2012のMBPのほうがわずかに高速でした。

AppleScript名:与えられた文字列の1D Listのすべての順列組み合わせパターン文字列を返す v3.scptd
— 2014-10-06 Original By Nigel Garvey@macscripter.net
— 2019-06-19 Modified By Takaaki Naganoya
use AppleScript version "2.4"
use scripting additions
use framework "Foundation"

script spdPerm
  property permutations : missing value
end script

on run
  –Test by MacBook Pro 2012 Retina Core i7 2.6GHz
  
–set theList to {"A", "T", "G", "C", "1"} –0.05 secs (5 digits) 120 items.
  
–set theList to {"A", "T", "G", "C", "1", "2"} –0.21secs (6 digits) 720 items.
  
set theList to {"A", "T", "G", "C", "1", "2", "3"} –1.44 secs (7 digits) 5,040 items.
  
–set theList to {"A", "T", "G", "C", "1", "2", "3", "4"} –11.54 secs (8 digits) 40,320 items.
  
–set theList to {"A", "T", "G", "C", "1", "2", "3", "4", "5"} –107.27 secs (9 digits) 362,880 items.
  
  
set aRes to permute(theList) of me
  
return length of aRes
end run

on permute(theList as list)
  set theArray to current application’s NSMutableArray’s arrayWithArray:theList
  
set (permutations of spdPerm) to current application’s NSMutableArray’s array()
  
prmt(theArray, 0, (count theList) – 1)
  
  
–Return AppleScript string list
  
set aFinishArray to current application’s NSMutableArray’s new()
  
set anEnum to (permutations of spdPerm)’s objectEnumerator()
  
repeat
    set aValue to anEnum’s nextObject()
    
if aValue = missing value then exit repeat
    
set aStr to aValue’s componentsJoinedByString:""
    (
aFinishArray’s addObject:aStr)
  end repeat
  
  
return aFinishArray as list
end permute

on prmt(theArray, theStart as number, theEnd as number)
  if (theStart = theEnd) then
    (permutations of spdPerm)’s addObject:theArray
  else
    repeat with x from theStart to theEnd
      set theCopy to theArray’s mutableCopy()
      
–swap
      
if (x > theStart) then (theCopy’s exchangeObjectAtIndex:theStart withObjectAtIndex:x)
      
prmt(theCopy, theStart + 1, theEnd)
    end repeat
  end if
end prmt

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Posted in list recursive call | Tagged 10.11savvy 10.12savvy 10.13savvy 10.14savvy NSMutableArray | 2 Comments

2 thoughts on “<span>与えられた文字列の1D Listのすべての順列組み合わせパターン文字列を返す v3</span>”

  1. 8/12/19
    10:06 PM
    2019年8月12日
    10:06 PM

    Reply

    iMac Proを試してみた – AppleScriptの穴 says:

    […] {“G”, “C”, “T”, “A”} などの文字列リスト(配列)の順列組み合わせ総当たり計算(Permutations)を行うものです。Cocoaの機能を用いて、メモリ上で大量のデ […]

  2. 12/14/19
    1:58 AM
    2019年12月14日
    1:58 AM

    Reply

    2019年に書いた価値あるAppleScript – AppleScriptの穴 says:

    […] ■2019/6 与えられた文字列の1D Listのすべての順列組み合わせパターン文字列を返す v3 macOS 10.15 Beta Release Notesに将来のmacOSでPython、Ruby、Perlなどのランタイムが含まれなくなることを告知 […]

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