我无法跨越逻辑!有人能指出我正确的方向吗?

时间:2017-08-15 17:30:08

标签: algorithm python-2.7

任何人都可以帮助我逐步完成下面所示程序的逻辑吗?我尝试使用Python debugger。这对我来说并没有多大帮助。

我不明白以下内容:

  • preorder_traversal()

    • 例如在yield (parent, root)代码行;该函数在这一点上将这些值作为生成器返回给调用者,还是返回生成器然后继续进入preorder_traversal()函数?

    • 此外,当我试图将我的头围绕递归调用转到preorder_traversal()时,头脑会完全融化。有谁知道一种理解这个的方法?就像真值表或类似的东西,我可以使用笔和纸或记事本或其他任何东西手动单步执行程序。我认为最复杂的部分是嵌套和递归。

  • 我不理解节点内节点内的节点等。或者整个添加和边缘部分将节点添加到列表中。

代码

class Node(object):
    """A simple digraph where each node knows about the other nodes
    it leads to.
    """
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.connections = []
        return

    def add_edge(self, node):
        "Create an edge between this node and the other."
        self.connections.append(node)
        return

    def __iter__(self):
        return iter(self.connections)

def preorder_traversal(root, seen=None, parent=None):
    """Generator function to yield the edges via a preorder traversal."""
    if seen is None:
        seen = set()
    yield (parent, root)
    if root in seen:
        return
    seen.add(root)
    for node in root:
        for (parent, subnode) in preorder_traversal(node, seen, root):
            yield (parent, subnode)
    return

def show_edges(root):
    "Print all of the edges in the graph."
    for parent, child in preorder_traversal(root):
        if not parent:
            continue
        print '%5s -> %2s (%s)' % (parent.name, child.name, id(child))

# Set up the nodes.
root = Node('root')
a = Node('a')
b = Node('b')
c = Node('c')

# Add edges between them.
root.add_edge(a)
root.add_edge(b)
a.add_edge(b)
b.add_edge(a)
b.add_edge(c)
a.add_edge(a)

print 'ORIGINAL GRAPH:'
show_edges(root)

感谢您阅读本文。

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

至于yield运算符,yield允许函数成为生成器,因此lazy。对于这个特定的例子,不需要发生器,它的唯一好处是更好的可读性(即for _ in _)。抽象地,通过在生成器上使用next()操作返回yield (parent, root)。然后,当再次调用next()时,生成器继续动态执行函数中的剩余代码。

对于递归调用,这在执行任何类型的graph traversal时都相当常见。此外,图表是recursive data structure

Here是理解图遍历的好资源。

以下是preorder_traversal()(更易于阅读)的略微修改版本,其中包含一些注释:

def preorder_traversal(root, seen=set(), parent=None):
    """Generator function to yield the edges via a preorder traversal."""
    yield (parent, root)

    # avoid cycle
    if root not in seen:
        seen.add(root)

        # for each neighbor of the root
        for node in root:

            # for each (parent, neighbor) pair in the subgraph 
            # not containing the nodes already seen 
            for (parent, subnode) in preorder_traversal(node, seen, root):
                yield (parent, subnode)

为了演示Python生成器的惰性,请考虑自定义irange()生成器irange(n) == xrange(n+1)

def irange(limit):
    current_number = 0
    while current_number <= limit:
        yield current_number
        current_number += 1

如果您执行a = irange(9999999999999999999999),则在irange()被调用之前,next()中不会执行任何代码。

要了解使用生成器的递归,请考虑自定义rrange()生成器rrange(n) == reversed(irange(n))

def rrange(limit):
    if limit >= 0:
        yield limit
        for num in rrange(limit - 1):
            yield num