計算任意嵌套列表列表中的所有元素，不進行遞歸

Question

我剛剛學習了Python中的遞歸並完成了分配，其中一個是計算任意嵌套列表列表中的所有元素。 我搜索過這個網站，發現答案似乎都使​​用了遞歸調用。 由於已經教導過任何可以遞歸表達的東西都可以迭代表達，迭代在Python中是首選，如果沒有Python 2.6中的遞歸或導入模塊（作為學習練習），如何實現呢？ （嵌套列表本身將被視為元素，其內容也將被計為。）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

如何使用迭代編寫？

Answer 1

這是一種方法：

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]]]]]]]])

代碼維護着要查看的事物隊列。 每當循環遇到子列表時，它就會將其內容添加到隊列中。

Answer 2

通常，每個遞歸問題都可以通過使用堆棧以某種方式轉換為迭代，在本例中是一個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

您可能會發現這個版本的element_count比其他版本更強大。 它可以處理支持迭代的所有容器，並且它正確地將遞歸容器標識為具有無限數量的元素。

>>> 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
>>>