如何从节点和叶子列表创建新的 N-ary ExpressionTree object?

How to create a new N-ary ExpressionTree object from a list of nodes and leaves?

这里是代码新手,我正在 Python 中创建一个项目。

我有一个叫做 ExpressionTree 的 class,它是一个 N-ary 表达式树,这样每个节点不仅限于只有两个 children;可以多于2个,但不能少于2个

我会在此树中使用的唯一运算符是“+”和“-”(但代码应该适用于任何运算符)。

所有叶子要么是单字母串,要么是整数,所有parents要么是“+”要么是“-”。

我尝试创建的方法称为 create_tree,它接收一个名为 lst 的列表,其类型为:List[List[Union[int, str]]],以及 returns 成功创建的 ExpressionTree 由参数制成:lst.

lst中的每个列表代表一个级别,但对于列表中的每个运算符,接下来的列表是每个运算符的children。例如,如果 lst = [[+], [+, +], [1, 2], [3, 4]],那么树应该类似于:

Tree 1

在一个更嵌套的例子中,如果我要 运行 create_class([[+], [3, +, +], [5, *], [b, c], [6, a]]),我应该得到的树是:

Tree 2

我知道队列会很有用,但我不知道从哪里开始。 我认为这段代码不一定需要递归,但如果实现正确,它也可以使用递归。 非常感谢对代码的任何帮助。 提前致谢!

您可以递归地对列表进行分区以构建树:

from collections import deque
def to_tree(d):
   k = [[i, [] if i not in {'+', '*'} else d.popleft()] for i in d.popleft()]
   for i in range(len(k)):
     if k[i][0] in {'+', '*'}: 
        d = deque([k[i][-1], *d])
        k[i][-1] = k[i][-1] if len(d) == 1 else to_tree(d)
   return [[a, b] if b else a for a, b in k]
   

lst = [['+'], ['+', '+'], ['1', '2'], ['3', '4']]
lst1 = [['+'], ['3', '+', '+'], ['5', '*'], ['b', 'c'], ['6', 'a']]
lst2 = [['+'], ['3', 'c', '+'], ['5', 'a']]
print(to_tree(deque(lst)))
print(to_tree(deque(lst1)))
print(to_tree(deque(lst2)))

输出:

[['+', [['+', ['1', '2']], ['+', ['3', '4']]]]]
[['+', ['3', ['+', ['5', ['*', ['6', 'a']]]], ['+', ['b', 'c']]]]]
[['+', ['3', 'c', ['+', ['5', 'a']]]]]