超出Python树遍历递归深度

Question

我有一个段树，其中包含一系列数字的数据（选择的数据结构here）。代码如下：

class SegmentTree:
    def __init__(self, N):
        def _init(b, e):
            if b is e:
                data = foo() # No dependency
                return Node(b, e, data, None, None)
            else:
                mid = (b + e ) / 2

                L = _init(b, mid)
                R = _init(mid + 1, e)

                data = foo() #Data depends on L and R

                return Node(b, e, data, L, R)

        self.root = _init(1, N)

这在 N 大约 300 时失败，并且出现最大递归深度超出错误。有没有办法迭代而不是递归地创建树？

Answer 1

真正的问题不是算法的递归深度，对于像 300 这样的值，递归深度应该是 10 左右，而是您将数字与 is 进行比较。 is 关键字检查对象身份，而 == 检查相等性：

>>> 300 == 299+1
True
>>> 300 is 299+1
False

因为应该终止递归的 if 条件永远不会为真，并且函数将继续递归，即使 b 和 e 相等。

如果您更改if，这个问题应该会消失：

if b == e:
   ...

对于小数字，问题可能不会发生，因为 Python "caches" and reuses the objects 用于整数到一定大小。

Answer 2

一般而言，从递归转换为迭代的方式是手动维护堆栈（或队列）。

类似：

 while stack is not empty:
     item = pop from stack

     do processing (such as adding onto the node)

     push L and R onto the stack

堆栈确实在内存中增长，因为对于您弹出的每个项目，您都在推送两个。