No fundo você quer "gerar N coisas aleatórias sem repetir" (vários arrays diferentes), então uma alternativa é seguir esta ideia:
- gerar todas as possibilidades (supondo que a quantidade total é 'X')
- escolher N índices aleatórios entre zero e X, e pegar as possibilidades que estão nestes índices
Para o primeiro passo, você pode usar itertools.product
, e para o segundo passo, use random.sample
para gerar os índices, e itertools.slice
para pegar o elemento que está naquele índice. Algo assim:
import numpy as np
from itertools import product, islice
from random import sample
# números que podem estar no array
nums = range(0, 3)
# tamanho dos arrays
tamanho_arrays = 16
# gerar 20 arrays diferentes
quantidade = 20
# quantidade total de arrays possíveis
total_arrays_possiveis = len(nums) ** tamanho_arrays
# sample pega 20 índices aleatórios entre zero e o total de arrays possíveis
for indice in sample(range(total_arrays_possiveis), k=quantidade):
# gera as possibilidades
todos_possiveis = product(nums, repeat=tamanho_arrays)
# pega somente a que está na posição do índice
lista = next(islice(todos_possiveis, indice, indice + 1))
array = np.array(lista) # gera o np.array
print(array)
Usei itertools
porque seria bem custoso gerar todas as possibilidades e mantê-las em memória. No seu caso específico, há três valores possíveis (os números 0, 1 e 2), em um array com 16 elementos, então o total de possibilidades é 316 (ou seja, 43.046.721 de possibilidades - mais de quarenta e três milhões de arrays possíveis).
Usando itertools
, os elementos só são obtidos quando necessário, economizando memória (e tempo também, pois gerar tudo demoraria muito).
Com sample
eu garanto que não haverá índices repetidos, e assim garanto que o array a ser obtido nunca será igual aos que já foram pegos anteriormente.
Guardar os arrays já obtidos em uma lista e ir vendo se os novos já existem nesta lista (como sugerido na outra resposta) também é uma opção, porém pode não escalar bem se a quantidade de arrays a serem gerados for muito grande. Por exemplo, se você quiser gerar 10 mil arrays diferentes, vai chegar uma hora que a lista terá, por exemplo, 9 mil arrays. Aí você terá que percorrer esses 9 mil pra ver se é repetido. Depois, percorre 9001, depois 9002, etc. É um algoritmo bem ineficiente (também chamado jocosamente de Shlemiel the painter’s algorithm) - claro que para valores pequenos a diferença será ínfima, mas lembre-se que "para valores pequenos, tudo é rápido".
E vale lembrar que itertools.product
gera todos os arrays possíveis (inclusive aqueles em que todos os números são iguais). Mas isso não é um "bug", já que com randint
isso também pode acontecer (só tem uma chance menor, mas sendo "aleatório", não é impossível).