圆月山庄资源网

python如何实现递归转非递归
脚本专栏 2024/11/1 佚名
3 2
圆月山庄资源网 Design By www.vgjia.com

先说总结，这种方案总的来说就是机械化的强转，时间复杂度和空间复杂度没什么变化，唯二的优点可能是1. 不会爆栈，2. 节省了函数调用的开销

而且最终产出的代码效果不那么美观，比较冗长

思路是：当发生递归调用时，模拟函数调用的 压栈 。并处理 入参 和 返回值 和 记录返回到当前栈的时候该继续从哪里执行

以如下递归( leetcode爬楼梯 )为例

def f(n):
 if n <= 2:
  return n
 return f(n - 1) + f(n - 2)

第一步：

将涉及到递归调用的，单独变成最简单的一行

def f(n):
 if n <= 2:
  return n
 a = f(n - 1)
 b = f(n - 2)
 return a + b

第二步:

我们需要模拟递归栈调用，当执行完递归回到当前栈的时候需要知道从哪里继续执行，所以需要一个flag标记，开始的时候为0，我们先手工标记一下，再后序转换的时候可以方便查看

def f(n):
 if n <= 2:
  return n
 a = f(n - 1)
 # flag1
 b = f(n - 2)
 # flag2
 return a + b

第三步: 

构建解题模版

def f_iter(n):
 stack = []
 # 入参，接收递归调用的(a,b), flag
 base_frame = [None, {'a': None, 'b': None}, 0]
 first_frame = [(n, 'a'), {}, 0]
 stack.append(base_frame)
 stack.append(first_frame)
 while len(stack) > 1:
  arg, local, flag = stack[-1]
  arg, aorb = arg
  if flag == 0:
   pass
  elif flag == 1:
   pass
  elif flag == 2:
   pass
 return stack[0][-2]['a']

first_frame = [(n, 'a'), {}, 0] 注意此时接收函数返回的时候为什么是一个字典，并且调用参数的时候传参多了一个'a'，因为函数被递归调用了两次，分别得到一个a和b, 所以在返回的时候需要知道返回是给a还是给b， 如果只递归调用了一次，那么就不需要带上'a'，返回的时候也不用是字典了，最后整个函数执行完成之后，base_frame里面就是最终的答案

第四步：

填充骨架，记住两点就可以了

函数调用的时候，先将当前栈的flag修改(等再次执行到当前栈的时候知道从哪里继续执行)
发生 return 的时候 stack.pop 出栈后，将结果写入栈顶的结果字典
其他照抄就行

def f_iter(n):
 stack = []
 # 入参，局部变量(a,b), flag
 base_frame = [None, {'a': None, 'b': None}, 0]
 first_frame = [(n, 'a'), {}, 0]
 stack.append(base_frame)
 stack.append(first_frame)
 while len(stack) > 1:
  arg, local, flag = stack[-1]
  arg, aorb = arg
  if flag == 0:
   if arg <= 2:
    stack.pop()
    stack[-1][-2][aorb] = arg
   else:
    stack[-1][-1] = 1
    new_frame = [(arg - 1, 'a'), {}, 0]
    stack.append(new_frame)
  elif flag == 1:
   stack[-1][-1] = 2
   new_frame = [(arg - 2, 'b'), {}, 0]
   stack.append(new_frame)
  elif flag == 2:
   a, b = local['a'], local['b']
   stack.pop()
   stack[-1][-2][aorb] = a + b
 return stack[0][-2]['a']

完结，撒花:tada:

另外：有一些函数编程语言，能将所有的递归调用转化成尾调用(非尾递归)，这样就不会发生爆栈的问题，但是目前流行的大多数语言都是没有这个功能的

附加练习

有兴趣可以自己按步骤试一试, 如有见解，欢迎探讨:clap:

二叉树中序遍历

递归版本

class Node:
 def __init__(self, val):
  self.val = val
  self.left = None
  self.right = None

def list2tree(l):
 if len(l) == 1:
  return Node(l[0])
 mid = (len(l) - 1)  1
 root = Node(l[mid])
 root.left = list2tree(l[:mid])
 root.right = list2tree(l[mid + 1:])
 return root

def inorder_recursive(root):
 if not root:
  return []
 return inorder_recursive(root.left) + [root.val] + inorder_recursive(root.right)

l = list(range(1, 2 << 2))
tree = list2tree(l)

c = inorder_recursive(tree)
print(c)

非递归版本

class Node:
 def __init__(self, val):
  self.val = val
  self.left = None
  self.right = None

def list2tree(l):
 stack = []
 # (root, left_right), {'a':,'b':}, flag
 base_frame = [None, {}, 0]
 first_frame = [(l, 'a'), {}, 0]
 stack.append(base_frame)
 stack.append(first_frame)
 while len(stack) >1:
  cur = stack[-1]
  arg, local, flag = cur
  arg, aorb = arg
  mid = (len(arg) - 1)  1
  if flag == 0:
   if len(arg) == 1:
    stack.pop()
    stack[-1][-2][aorb] = Node(arg[0])
   else:
    stack[-1][-1] = 1
    new_frame = [(arg[:mid],'a'), {}, 0]
    stack.append(new_frame)
  elif flag == 1:
   stack[-1][-1] = 2
   new_frame = [(arg[mid+1:],'b'),{}, 0]
   stack.append(new_frame)
  elif flag == 2:
   left, right = local['a'], local['b']
   root = Node(arg[mid])
   root.left = left
   root.right = right
   stack.pop()
   stack[-1][-2][aorb] = root
 return stack[0][-2]['a']

def inorder_recursive(root):
 stack = []
 base_frame = [None, {}, 0]
 first_frame = [(root, 'a'), {'a': None, 'c': None}, 0]
 stack.append(base_frame)
 stack.append(first_frame)
 while len(stack) > 1:
  cur = stack[-1]
  arg, local, flag = cur
  arg, left_right = arg
  if flag == 0:
   if not arg:
    stack.pop()
    stack[-1][-2][left_right] = []
   else:
    stack[-1][-1] = 1
    new_frame = [(arg.left, 'a'), {}, 0]
    stack.append(new_frame)
  elif flag == 1:
   stack[-1][-1] = 2
   new_frame = [(arg.right, 'c'), {}, 0]
   stack.append(new_frame)
  elif flag == 2:
   b = [arg.val]
   ret = local['a'] + b + local['c']
   stack.pop()
   stack[-1][-2][left_right] = ret
 return stack[0][-2]['a']

l = list(range(1, 2 << 2))
tree = list2tree(l)

c = inorder_recursive(tree)
print(c)

以上就是python如何实现递归转非递归的详细内容，更多关于python 递归转非递归的资料请关注其它相关文章！

标签：
python,递归,python,非递归,python,递归转非递归
圆月山庄资源网 Design By www.vgjia.com
广告合作：本站广告合作请联系QQ：858582 申请时备注：广告合作（否则不回）
免责声明：本站文章均来自网站采集或用户投稿，网站不提供任何软件下载或自行开发的软件！ 如有用户或公司发现本站内容信息存在侵权行为，请邮件告知！ 858582#qq.com
圆月山庄资源网 Design By www.vgjia.com
www.vgjia.com 圆月山庄资源网
139,976互联网资源
144,792高清电影
21,817无损音乐
631,128技术资源

更新日志

友情链接

杰晶网络 DDR爱好者之家 桃源资源网 杰网资源 富贵资源网 南强小屋 铁雪资源网 幽灵资源网 万梅资源网 狼山资源网 白云岛资源网 昆仑资源网 相思资源网 明霞山资源网 内蒙古资源网 黑松山资源网 茶园资源网 饿虎岗资源网 大旗谷资源网 常春岛资源网 岱庙资源网 兴国资源网 快活林资源网 蝙蝠岛资源网 帝王谷资源网 白云城资源网 伏龙阁资源网 清风细雨楼 天枫庄资源网 圆月山庄资源网 无争山庄资源网 神水资源网 移花宫资源网 神剑山庄资源网 无为清净楼资源网 金钱帮资源网 丐帮资源网 华山资源网 极乐门资源网 小李飞刀资源网 凤求凰客栈 风云阁资源网 金狮镖局 鸳鸯亭资源网 千金楼资源网 更多链接