如何在使用R保留结构的同时从嵌套列表创建所有组合？

Question

给定一个嵌套列表，如何在保留嵌套列表结构的同时从其元素创建所有可能的列表？

嵌套列表：

l = list(
    a = list(
        b = 1:2
    ),
    c = list(
        d = list(
            e = 3:4,
            f = 5:6
        )
    ),
    g = 7
)

所需的输出：l保留元素的结构的所有可能组合，例如：

# One possible output:
list(
    a = list(
        b = 1
    ),
    c = list(
        d = list(
            e = 3,
            f = 5
        )
    ),
    g = 7
)

# Another possible output:
list(
    a = list(
        b = 1
    ),
    c = list(
        d = list(
            e = 4,
            f = 5
        )
    ),
    g = 7
)

到目前为止，我的方法是：

1. 展平列表（例如，如本答案中所述）
2. expand.grid() 并得到一个矩阵，其中每一行代表一个唯一的组合
3. 解析结果矩阵的每一行，并names()使用正则表达式重建结构

我正在寻找一种不太麻烦的方法，因为我不能保证列表元素的名称不会更改。

Answer 1

relist来自的功能utils似乎是为该任务而设计的：

rl <- as.relistable(l)
r <- expand.grid(data.frame(rl), KEEP.OUT.ATTRS = F)
> head(r, 5)
   b c.d.e c.d.f g
1  1     3     5 7
2  2     3     5 7
3  1     4     5 7
4  2     4     5 7
5  1     3     6 7

它保存列表的结构（skeleton）。这意味着现在可以操纵嵌套列表中的数据，然后将其重新分配到结构（flesh）中。这里是扩展矩阵的第一行。

r <- rep(unname(unlist(r[1,])),each = 2)
l2 <- relist(r, skeleton = rl)
> l2
$a
$a$b
[1] 1 1


$c
$c$d
$c$d$e
[1] 3 3

$c$d$f
[1] 5 5



$g
[1] 7

attr(,"class")
[1] "relistable" "list"  

请注意，由于结构保持不变，因此我需要提供与原始列表中相同数量的元素。这就是为什么用来rep重复元素两次。NA我猜也可以用它填充它。

对于每种可能的组合，反复迭代r（扩展）：

lapply(1:nrow(r), function(x) 
          relist(rep(unname(unlist(r[x,])),each = 2), skeleton = rl))

Answer 2

结合Ben Nutzer的出色回答和Charis Chau的出色评论，答案将成为一线书：

apply(expand.grid(data.frame(l)), 1L, relist, skeleton = rapply(l, head, n = 1L, how = "list")) 

它会创建一个列表列表，其中包含的元素数量与返回的行数相同expand.grid()。通过以下输出可以更好地可视化结果str()：

str(apply(expand.grid(data.frame(l)), 1L, relist, skeleton = rapply(l, head, n = 1L, how = "list")))

List of 16
 $ :List of 3
  ..$ a:List of 1
  .. ..$ b: num 1
  ..$ c:List of 1
  .. ..$ d:List of 2
  .. .. ..$ e: num 3
  .. .. ..$ f: num 5
  ..$ g: num 7
 $ :List of 3
  ..$ a:List of 1
  .. ..$ b: num 2
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  .. ..$ d:List of 2
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...
...
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 $ :List of 3
  ..$ a:List of 1
  .. ..$ b: num 2
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  .. .. ..$ e: num 4
  .. .. ..$ f: num 6
  ..$ g: num 7