计算任意嵌套列表列表中的所有元素，不进行递归

Question

我刚刚学习了Python中的递归并完成了分配，其中一个是计算任意嵌套列表列表中的所有元素。 我搜索过这个网站，发现答案似乎都使​​用了递归调用。 由于已经教导过任何可以递归表达的东西都可以迭代表达，迭代在Python中是首选，如果没有Python 2.6中的递归或导入模块（作为学习练习），如何实现呢？ （嵌套列表本身将被视为元素，其内容也将被计为。）例如：

>>> def element_count(p):
...     count = 0
...     for entry in p:
...         count += 1
...         if isinstance(entry, list):            
...             count += element_count(entry)
...     return count
>>> print element_count([1, [], 3]) 
3 
>>> print element_count([1, [1, 2, [3, 4]]])
7
>>> print element_count([[[[[[[[1, 2, 3]]]]]]]])
10

如何使用迭代编写？

Answer 1

这是一种方法：

def element_count(p):
  q = p[:]
  count = 0
  while q:
    entry = q.pop()
    if isinstance(entry, list):
      q += entry
    count += 1
  return count

print element_count([1, [], 3]) 
print element_count([1, [1, 2, [3, 4]]])
print element_count([[[[[[[[1, 2, 3]]]]]]]])

代码维护着要查看的事物队列。 每当循环遇到子列表时，它就会将其内容添加到队列中。

Answer 2

通常，每个递归问题都可以通过使用堆栈以某种方式转换为迭代，在本例中是一个list ：

def element_count(p):
    elements = list(p)
    count = 0
    while elements:
        entry = elements.pop()
        count += 1
        if isinstance(entry, list):
            elements.extend(entry)
    return count

Answer 3

您可能会发现这个版本的element_count比其他版本更强大。 它可以处理支持迭代的所有容器，并且它正确地将递归容器标识为具有无限数量的元素。

>>> def element_count(p):
    stack, pointers, count = [iter(p)], set([id(p)]), 0
    while stack:
        for item in stack.pop():
            try:
                iterator = iter(item)
            except TypeError:
                pass
            else:
                location = id(item)
                if location in pointers:
                    return float('inf')
                stack.append(iterator)
                pointers.add(location)
            count += 1
    return count

>>> element_count([1, [], 3])
3
>>> element_count([1, [1, 2, [3, 4]]])
7
>>> element_count([[[[[[[[1, 2, 3]]]]]]]])
10
>>> p = [1, 2, 3]
>>> element_count(p)
3
>>> p.append({4, 5, 6})
>>> element_count(p)
7
>>> p.append(p)
>>> element_count(p)
inf
>>>