Question

晚上好，

我的任务是在Python中设计一个能够构建二进制搜索树的函数。当我自己完成这个功能时，它似乎很有意义，它应该工作。但是，无论出于何种原因，它只构建最后一个“树”而不保存任何先前的树信息。我已经包括了我的类，构造函数以及函数。任何提示表示赞赏！要测试该功能，我使用以下行：

newMap = mapInsert1('one', 1, mapInsert1('two', 2, mkEmptyMap()))


///CODE///
class EmptyMap():
    __slots__ = ()

class NonEmptyMap():
    __slots__ = ('left', 'key', 'value', 'right')

def mkEmptyMap():
    return EmptyMap()

def mkNonEmptyMap(left, key, value, right):
    nonEmptyMap = NonEmptyMap()
    nonEmptyMap.left = left
    nonEmptyMap.key = key
    nonEmptyMap.value = value
    nonEmptyMap.right = right

    return nonEmptyMap

def mapInsert1(key, value, node):
    if isinstance(node, EmptyMap):
        node = mkNonEmptyMap(mkEmptyMap(), key, value, mkEmptyMap())
        return node
    else:
        if key > node.key:
            return mapInsert1(key, value, node.right)
        elif key < node.key:
            return mapInsert1(key, value, node.left)
        elif key == node.key:
            node.value = value
            return mapInsert1(key, value, node)
        else:
            raise TypeError('Bad Map')

Answer 1

好的，我在这里得到你的回答。您的逻辑本身没有问题，只是您尝试在Python中实现算法的问题。

您尝试实施算法时遇到了一些问题。第一个与变量如何传递到函数有关。我建议阅读这个StackOverflow Question here，讨论如何将变量传递给函数Python。简而言之，由于您在代码中传递和更新变量的方式，您始终更新变量的本地范围副本，这实际上不会影响您要更新的变量。

要在代码中查看此内容，请尝试以下操作：

>>> newMap = mapInsert1('one', 1, mapInsert1('two', 2, mkEmptyMap()))

正如你所说，这不起作用。但这样做：

>>> newMap = mapInsert1('one', 1, mkEmptyMap())
>>> newMap.right = mapInsert1('two', 2, mkEmptyMap()))

但这不是很有帮助，因为在尝试添加新节点之前，您必须知道要更新的节点。

为了修复你的代码，我所做的就是清理你的类实现。我做了以下更改：

首先，我开始使用适当的构造函数。 Python类使用 init 函数作为构造函数。有关详细信息，请参阅here。
其次，我添加了插入功能。这实际上解决了你的问题。使用此函数意味着您不会覆盖本地范围的变量，而是改变外部变量。再次，看看我上面链接的变量传递问题，了解更多细节。
第三，我使空映射只是地图类的空实例化，并删除了isinstance（）检查。在Python中，通常最好尽可能避免使用isinstance。 Here是关于避免isinstance的更多信息
第四，我修复了代码中的无限循环错误。如果查看elif key == node.key条件，则再次使用相同的参数调用mapInsert1，这将为您提供无限的递归循环。

以下是生成的代码：

class Map():
    __slots__ = ('left', 'key', 'value', 'right')

    def __init__(self, left, key, value, right):
        self.left = left
        self.key = key
        self.value = value
        self.right = right

    def insert(self, left, key, value, right):
        self.left = left
        self.key = key
        self.value = value
        self.right = right

    def isEmpty(self):
        return self.left == self.right == self.key == self.value == None

def mkEmptyMap():
    return Map(None, None, None, None)

def mapInsert1(key, value, node):
    if node.isEmpty():
        print '0'
        node.insert(mkEmptyMap(), key, value, mkEmptyMap())
        return node
    else:
        if key > node.key:
            print '1'
            return mapInsert1(key, value, node.right)
        elif key < node.key:
            print '2'
            return mapInsert1(key, value, node.left)
        elif key == node.key:
            print '3'
            node.value = value
            return node
        else:
            raise TypeError('Bad Map')

这是一个快速测试：

>>> root = mapInsert1('five', 5, mkEmptyMap())
>>> mapInsert1('four', 4, root)
>>> mapInsert1('ace', 1, root)
>>> mapInsert1('five', 'five', root)
>>> root.left.isEmpty()
Out: False
>>> root.left.key
Out: 'ace'
>>> root.left.value
Out: 1
>>> root.right.isEmpty()
Out: False
>>> root.right.key
Out: 'four'
>>> root.right.value
Out: 4
>>> root.key
Out: 'five'
>>> root.value
Out: 'five'

二进制搜索树 - 插入函数

1 个答案: