遍历决策树并捕获每个节点答案

【问题标题】：Walk through decision tree and capture each node遍历决策树并捕获每个节点
【发布时间】：2020-01-27 06:03:03
【问题描述】：

我正在尝试一次遍历一个节点。

每个节点可以有2-3条路径

在有 3 条路径的节点上，其中一条路径始终为终点，一条有时为终点

我们不能倒退，但可以重新开始

我们可用的功能是

getCurrentNode()        #returns string of current node's path from start (ex. 'A-B-A-A-B')
getCurrentNodePaths()       #returns number of possible paths from this node
startOver()         #puts us back at node 0
takePath(int pathNumber)    #traverse the decision tree down a desired path

我已经编写了这个伪代码，它应该递归遍历每个节点，但仅限于“最左边”的路径

# Start
def walk(pathNumber):
  takePath(pathNumber)
  next_nodes_paths = getCurrentNodePaths()
  if next_nodes_paths.length > 0:
    walk(0)


startOver()
walk(0)

我怎样才能让它跟踪它的位置、重新开始并采取新的路径

【问题讨论】：

你可以给walk添加参数吗？
startOver() 是否也会重置 getCurrentNode() 的值？
@CalebGoodman 是的，请对walk 进行任何更改。是的，startOver() 重置了 getCurrentNode() 的值
你能有一个全局变量来存储所有检查的路径吗？喜欢从getCurrentNode() 添加每个路径，然后检查它是否已经在？
您可以使用networkx 之类的东西来完成这项工作吗？这样就很容易了。

标签： python functional-programming tree decision-tree

【解决方案1】：

由于我们无法向后移动，您的（递归）深度优先搜索方法可能难以处理：如果没有实际移动到那里，您永远无法知道节点是否是结束节点，一旦到达，您只能从一开始就一直走到前一个节点。

我建议改用breadth-first search（部分采用this example）：

def walk(currentNode):
    queue = []
    visited = []
    queue.append(currentNode)
    visited.append(currentNode)
    while queue:
        s = queue.pop(0)
        # go to node from start by following the path
        startOver()
        for p in s:
            takePath(int(p))
        for i in range(getCurrentNodePaths()):
            nextNode = getCurrentNode() + str(i)
            queue.append(nextNode)
            visited.append(nextNode)
        # Use this if you want a list of paths to end points only
        # if getCurrentNodePaths() > 0:
        #     visited.remove(s)
    print(visited)

startOver()
walk(getCurrentNode())

这将为您提供visited 中树中所有节点的路径列表。

一些注意事项：

queue 和 visited 列表中的节点假定由其从起始节点的路径表示为字符串（例如 0、101、012012）。
因此，只需按照其数字序列即可到达节点。
此外，可以通过以下方式构造后继节点在range(getCurrentNodePaths()) 中附加数字。

【讨论】：

【解决方案2】：

这将创建一个决策树模型。您可以使用 select_path 方法导航到某个节点。 path 是一个类似于 '03231002' 的字符串。您可以使用 apply_function 方法遍历整个树并在每个点应用一个函数。有一个走整棵树的例子。

def select_path(path):
    startOver()
    for pathNumber in path:
        takePath(int(pathNumber))

class Node:
    def __init__(self,path):
        self.path = path
        self.select()
        self.num_children = getCurrentNodePaths().length
        self.children = [Node(path+str(i)) for i in range(self.num_children)]

    def select(self):
        select_path(self.path)

    def apply_function(self, func, recursive=False):
        self.select()
        func()
        if recursive:
            for child in self.children:
                apply_function(self, func, recursive=True)

root = Node('')

#walk whole tree and apply function function:
#def function:
#    pass
#root.apply_function(function, recursive=True)

【讨论】：