如何在这个（简单）python 过程中正确使用递归？答案

【问题标题】：How to properly use recursion in this (simple) python procedure?如何在这个（简单）python 过程中正确使用递归？
【发布时间】：2012-04-20 08:24:13
【问题描述】：

各位，我写了一个函数来测试两个输入（a和b）是否具有相同的数据结构，这样：

print same_structure([1, 0, 1], [a, b, c])
#>>> True
#print same_structure([1, [0], 1], [2, 5, 3])
>>> False
#print same_structure([1, [2, [3, [4, 5]]]], ['a', ['b', ['c', ['d', 'e']]]])
>>> True  
#print same_structure([1, [2, [3, [4, 5]]]], ['a', ['b', ['c', ['de']]]])
>>> False

这个函数（在我的实现中）使用递归。我是递归的初学者，我仍然难以递归思考。另外，为了避免欺骗答案，我想使用我自己的（凌乱的）代码，并通过它学习正确使用递归调用（使用此代码行：'same_structure return (a [i], b [e])' ）。有人可以展示如何在下面的代码中正确使用递归吗？提前感谢您的帮助！！！

def is_list(p):
return isinstance(p, list)

def same_structure(a,b):
    if not is_list(a) and not is_list(b):
        print '#1'
        return True
    else:
        if is_list(a) and is_list(b):
            print '#2'
            if len(a) != len(b):
                print '#3'
                return False
            if len(a) == len(b):
                print '#4'
                for e in range(len(a)):
                    print 'e = ', e, 'a[e]= ', a[e], 'b[e]=', b[e]
                    return same_structure(a[e], b[e])           
        else:
            return False

【问题讨论】：

标签： python data-structures recursion

【解决方案1】：

以下作品：

def same_structure(a, b):
    if isinstance(a, list) and isinstance(b, list) and len(a) == len(b):
        return all(same_structure(A, B) for A, B in zip(a, b))
    return (not isinstance(a, list) and not isinstance(b, list))

在编写递归函数时，您首先需要提出基本情况，即只返回一个值而不是调用任何递归。这里的基本情况是以下条件之一：

a 是一个列表，b 不是，反之亦然：return False
a 和 b 都是列表，但它们的长度不同：return False
a 或 b 都不是列表：返回 True

如果a 和b 都是列表并且它们具有相同的长度，我们现在需要递归地检查这些列表的每个元素。 zip(a, b) 提供了一种方便的方法来迭代每个列表中的元素，如果same_structure() 的结果对于任何两个子元素都是 False，我们希望整个函数返回 False。这就是使用all() 的原因，如果您不熟悉all()，它等效于（但更有效）以下循环：

match = True
for A, B in zip(a, b):
    if not same_structure(A, B):
        match = False
        break
return match

以下是您如何在不进行太多更改的情况下重写您的函数，逻辑实际上与我的解决方案非常相似，但就在 print '#4' 下方，您过早地从该循环返回：

def same_structure(a,b):
    if not is_list(a) and not is_list(b):
        print '#1'
        return True
    else:
        if is_list(a) and is_list(b):
            print '#2'
            if len(a) != len(b):
                print '#3'
                return False
            if len(a) == len(b):
                print '#4'
                for e in range(len(a)):
                    print 'e = ', e, 'a[e]= ', a[e], 'b[e]=', b[e]
                    if not same_structure(a[e], b[e]):
                        return False
                return True        
        else:
            return False

【讨论】：

嗨，@F.J！你的代码比我的要好得多（谢谢！）。但我不认为在这个硬件中使用 zip() 或 all()。另外，为了避免欺骗答案，我想拿我自己的（凌乱的）代码并通过它，学习如何使用递归调用（修复此代码行'same_structure return（a [i]，b [e]）' )。
@Pythonista'sApprentice 我大约 10 分钟前进行了编辑，其中包含您的函数的编辑版本，它应该可以工作，同时仍然遵循这些要求。

【解决方案2】：

你只是在做第一次递归调用，因为你马上就回来了。

如果我明白你想要做什么，你需要用子元素调用same_structure，并检查它的返回值（不是立即返回）。如果任何一个调用的结果为假，则返回假，否则，返回真。

【讨论】：

【解决方案3】：

试试这个解决方案，它适用于您的所有示例，它以递归、函数式编程风格编写，但不使用zip、all 等。在每个步骤中只使用切片来减小列表的大小：

def same_structure(a, b):
    if a == [] or b == []:
        return a == b
    elif is_list(a[0]) != is_list(b[0]):
        return False
    elif not is_list(a[0]):
        return same_structure(a[1:], b[1:])
    else:
        return same_structure(a[0], b[0]) and same_structure(a[1:], b[1:])

【讨论】：