python 遞迴深度優先搜尋與廣度優先搜尋演算法模擬實現
阿新 • • 發佈:2018-11-12
一、遞迴原理小案例分析
(1)# 概述
遞迴:即一個函式呼叫了自身,即實現了遞迴 凡是迴圈能做到的事,遞迴一般都能做到!
(2)# 寫遞迴的過程
1、寫出臨界條件
2、找出這一次和上一次關係
3、假設當前函式已經能用,呼叫自身計算上一次的結果,再求出本次的結果
(3)案例分析:求1+2+3+…+n的數和?
# 概述 ''' 遞迴:即一個函式呼叫了自身,即實現了遞迴 凡是迴圈能做到的事,遞迴一般都能做到! ''' # 寫遞迴的過程 ''' 1、寫出臨界條件 2、找出這一次和上一次關係 3、假設當前函式已經能用,呼叫自身計算上一次的結果,再求出本次的結果 ''' # 問題:輸入一個大於1 的數,求1+2+3+.... def sum(n): if n==1: return 1 else: return n+sum(n-1) n=input("請輸入:") print("輸出的和是:",sum(int(n))) ''' 輸出: 請輸入:4 輸出的和是: 10 '''
遞迴實現列印自己硬碟目錄層級
#__author:"吉*佳" #date: 2018/10/21 0021 #function: import os def getAllDir(path): fileList = os.listdir(path) print(fileList) for fileName in fileList: fileAbsPath = os.path.join(path,fileName) if os.path.isdir(fileAbsPath): print("$$目錄$$:",fileName) getAllDir(fileAbsPath) else: print("**普通檔案!**",fileName) # print(fileList) pass getAllDir("G:\")
輸出結果如下:
深度遍歷與廣度遍歷
(一)、深度優先搜尋
說明:深度優先搜尋藉助棧結構來進行模擬
深度遍歷示意圖:
說明:
先把A壓棧進去,在A出棧的同時把B C壓棧進去,此時讓B出棧的同時把DE壓棧(C留著先不處理) 同理,在D出棧的時候,H I壓棧,最後再從上往下
取出棧內還未出棧的元素,即達到深度優先遍歷。
案例實踐:利用棧來深度搜索打印出目錄結構
程式程式碼:
#__author:"吉**" #date: 2018/10/21 0021 #function: # 深度優先遍歷目錄層級結構 import os def getAllDirDP(path): stack = [] # 壓棧操作,相當於圖中的A壓入 stack.append(path) # 處理棧,當棧為空的時候結束迴圈 while len(stack) != 0: #從棧裡取資料,相當於取出A,取出A的同時把BC壓入 dirPath = stack.pop() firstList = os.listdir(dirPath) #判斷:是目錄壓棧,把該目錄地址壓棧,不是目錄即是普通檔案,列印 for filename in firstList: fileAbsPath=os.path.join(dirPath,filename) if os.path.isdir(fileAbsPath): #是目錄就壓棧 print("目錄:",filename) stack.append(fileAbsPath) else: #是普通檔案就列印即可,不壓棧 print("普通檔案:",filename) getAllDirDP(r'E:[AAA](千)全棧學習python18-10-21day7tempdir')
結果:
該過程示意圖解釋:(s-05-1部分)
(二)、廣度優先搜尋
原理分析:
說明:
佇列是 先進先出的模型。A先進隊,在A出隊的時候,C B入隊,按圖示,C出隊,FG 入隊,B出隊,DE入隊,
F出隊,JK入隊,G出隊,無入隊,D出隊,H I入隊,最後E J K H I出隊,均無入隊了,即每一層一層處理、
故:先進先出的佇列結構實現了廣度優先遍歷。 先進後出的棧結構實現的是深度優先遍歷。
程式碼實現:
其實深度優先和廣度優先在程式碼書寫上是差別不大的,基本相同,只是一個是使用棧結構(用列表進行模擬)
另一個(廣度優先遍歷)是使用了佇列的資料結構來達到先進先出的目的。
#__author:"吉**"
#date: 2018/10/21 0021
#function:
# 廣度優先搜尋模擬
# 利用佇列來模擬廣度優先搜尋
import os
import collections
def getAllDirIT(path):
queue=collections.deque()
#進隊
queue.append(path)
#迴圈,當佇列為空,停止迴圈
while len(queue) != 0:
#出隊資料 這裡相當於找到A元素的絕對路徑
dirPath = queue.popleft()
# 找出跟目錄下的所有的子目錄資訊,或者是跟目錄下的檔案資訊
dirList = os.listdir(dirPath)
#遍歷該資料夾下的其他資訊
for filename in dirList:
#絕對路徑
dirAbsPath = os.path.join(dirPath,filename)
# 判斷:如果是目錄dir入隊操作,如果不是dir打印出即可
if os.path.isdir(dirAbsPath):
print("目錄:"+filename)
queue.append(dirAbsPath)
else:
print("普通檔案:"+filename)
# 函式的呼叫
getAllDirIT(r'E:[AAA](千)全棧學習python18-10-21day7tempdir')
廣度優先執行輸出結構:
先圖解:按照每一層從左到右遍歷即可實現。
總結
以上所述是小編給大家介紹的python 遞迴深度優先搜尋與廣度優先搜尋演算法模擬實現 ,希望對大家有所幫助
原文連結:
https://www.jb51.net/article/149278.htm
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