Question

我的代码的目标是从txt文件中获取每个单独的单词并将其放入列表中，然后使用该列表创建二进制搜索树来计算每个单词的频率，并按字母顺序打印每个单词以及它的频率。 can中的每个单词只能包含字母，数字， - 或'我无法用我的初学者编程知识做的部分是使用我拥有的列表制作二进制搜索树（我只能插入整个列表在一个节点中，而不是将每个单词放在一个节点中来制作树）。我到目前为止的代码是：

def read_words(filename):
    openfile = open(filename, "r")
    templist = []
    letterslist = []
    for lines in openfile:
        for i in lines:
            ii = i.lower()
            letterslist.append(ii)
    for p in letterslist:
        if p not in ['a','b','c','d','e','f','g','h','i','j','k','l','m','n','o','p','q','r','s','t','u','v','w','x','y','z',"'","-",' '] and p.isdigit() == False:
            letterslist.remove(p)      
    wordslist = list("".join(letterslist).split())
    return wordslist

class BinaryTree:
    class _Node:
        def __init__(self, value, left=None, right=None):
            self._left = left
            self._right = right
            self._value = value
            self._count = 1


    def __init__(self):
        self.root = None

    def isEmpty(self):
        return self.root == None

    def insert(self, value) :
        if self.isEmpty() :
            self.root = self._Node(value)
            return
        parent = None
        pointer = self.root
        while (pointer != None) :
            if value == pointer._value:
                pointer._count += 1
                return

            elif value < pointer._value:
                parent = pointer
                pointer = pointer._left

            else :
                parent = pointer
                pointer = pointer._right            

        if (value <= parent._value) :
            parent._left = self._Node(value)
        else :
            parent._right = self._Node(value)    

    def printTree(self):
        pointer = self.root
        if pointer._left is not None:
            pointer._left.printTree()
        print(str(pointer._value) + " " + str(pointer._count))
        if pointer._right is not None:
            pointer._right.printTree()




    def createTree(self,words):
        if len(words) > 0:
            for word in words:
                BinaryTree().insert(word)
            return BinaryTree()
        else:
            return None

    def search(self,tree, word):
        node = tree
        depth = 0
        count = 0
        while True:
            print(node.value)
            depth += 1
            if node.value == word:
                count = node.count
                break
            elif word < node.value:
                node = node.left
            elif word > node.value:
                node = node.right
        return depth, count


def main():
    words = read_words('sample.txt')
    b = BinaryTree()
    b.insert(words)
    b.createTree(words)
    b.printTree()

Answer 1

由于您是初学者，我建议使用递归而不是迭代来实现树方法，因为这将导致更简单的实现。虽然递归可能看起来有点困难，但通常它是最简单的方法。

这是一个二叉树的草案实现，它使用递归来插入，搜索和打印树，它应该支持你需要的功能。

class Node(object):
    def __init__(self, value):
        self.value = value
        self.left = None
        self.right = None
        self.count = 1

    def __str__(self):
        return 'value: {0}, count: {1}'.format(self.value, self.count)

def insert(root, value):
    if not root:
        return Node(value)
    elif root.value == value:
        root.count += 1
    elif value < root.value:
        root.left = insert(root.left, value)
    else:
        root.right = insert(root.right, value)

    return root

def create(seq):
    root = None
    for word in seq:
        root = insert(root, word)

    return root

def search(root, word, depth=1):
    if not root:
        return 0, 0
    elif root.value == word:
        return depth, root.count
    elif word < root.value:
        return search(root.left, word, depth + 1)
    else:
        return search(root.right, word, depth + 1)

def print_tree(root):
    if root:
        print_tree(root.left)
        print root
        print_tree(root.right)

src = ['foo', 'bar', 'foobar', 'bar', 'barfoo']
tree = create(src)
print_tree(tree)

for word in src:
    print 'search {0}, result: {1}'.format(word, search(tree, word))

# Output
# value: bar, count: 2
# value: barfoo, count: 1
# value: foo, count: 1
# value: foobar, count: 1
# search foo, result: (1, 1)
# search bar, result: (2, 2)
# search foobar, result: (2, 1)
# search bar, result: (2, 2)
# search barfoo, result: (3, 1)

Answer 2

要回答您的直接问题，您将所有单词放入单个节点的原因是main()内的以下语句：

b.insert(words)

insert函数创建一个Node并将节点的值设置为您传入的项目。相反，您需要为列表中的每个项目创建一个节点，这是您的createTree()功能呢。前一个b.insert不是必需的。

删除该行会使您的树形成正确，但会显示数据结构设计的基本问题，即printTree()方法。此方法似乎旨在遍历树并以递归方式在任何子项上调用自身。在您的初始版本中，此功能起作用，因为树形成错误，只有整个列表中的一个节点（并且打印功能只是打印该值，因为左右都是空的）。

然而，对于正确形成的树，printTree()函数现在尝试在左右后代上调用自身。但是后代的类型为_Node，而不是BinaryTree类型，并且没有为printTree()个对象声明的方法_Node。

您可以通过两种方式之一挽救您的代码并解决此新错误。首先，您可以将BinaryTree.printTree()函数实现为_Node.printTree()。你不能直接复制和粘贴，但功能的逻辑不必改变太多。或者您可以将方法保留在原来的位置，但将每个_left或_right节点包装在新的BinaryTree中，以便它们具有必要的printTree()方法。这样做会使方法保持原样，但你仍然需要在_Node内部实现某种辅助遍历方法。

最后，您可以将所有_Node对象更改为_BinaryTree对象。

节点和树之间的语义差异是范围之一。节点应该只知道它自己，它的直接子节点（左边和右边），可能还有它的父节点。另一方面，无论距离多远，树都可以知道它的任何后代。这是通过将任何子节点视为自己的树来实现的。即使是一片叶子，根本没有任何孩子也可以被认为是一棵深度为0的树。这种行为让树可以递归地工作。你的代码将两者混合在一起。

Python：使用列表创建二进制搜索树

2 个答案: