python递归中的链表

Question

我在 python 中有一个简单的 LinkedList 实现。如何在方法中使用递归？我知道递归是如何工作的，但我如何在递归中使用 self 。如果有人可以修复我的代码，那就太好了，但我对解释更感兴趣，所以我可以在不同的方法中使用它。

链表代码：

class Node:
    def __init__(self, item, next):
        self.item = item
        self.next = next

class LinkedList:
    def __init__(self):
        self.head = None

    def add(self, item):
        self.head = Node(item, self.head)

    def remove(self):
        if self.is_empty():
            return None
        else:
            item = self.head.item
            self.head = self.head.next
            return item

    def is_empty(self):
        return self.head == None 

我的代码是：

def count(self, ptr=self.head):
    if ptr == None:
        return '0'
    else:
        return 1 + self.count(ptr.next)

它给了我一个错误：

def count(self, ptr=self.head):
NameError: name 'self' is not defined

非常感谢任何帮助。

Answer 1

在 Python 中，默认参数是不是在运行时计算的表达式。这些是在评估 def 本身时评估的表达式。所以对于class，通常是在第一次读取文件时。

结果，在那一刻，没有self。 self 是一个参数。所以只有当你调用这个函数时才可用。

您可以通过使用例如None 作为默认值并执行检查来解决该问题。但是这里我们不能使用None，因为你已经给它附加了一个特殊的含义。然而，我们可以构造一个dummy 对象，并使用它：

dummy = object()

def count(self, ptr=dummy):
    if ptr is dummy:
        ptr = self.head
    if ptr == None:
        return '0'
    else:
        return 1 + self.count(ptr.next)

您的代码的另一个问题是您返回一个字符串为零。由于您不能简单地将整数和字符串相加，因此会出错。所以你应该返回一个整数：

dummy = object()

def count(self, ptr=dummy):
    if ptr is dummy:
        ptr = self.head
    if ptr == None:
        return 0  # use an integer
    else:
        return 1 + self.count(ptr.next)

Answer 2

您还可以将纯递归调用放在特定方法中，并在其周围使用包装器：

def count(self):
    def count_rec(ptr):
        if ptr == None:
            return 0
        else:
            return 1 + count_rec(ptr.next)
    return count_rec(self.head)

IMO，这比使用虚拟对象和/或默认参数更干净（顺便说一句，在递归函数中指定默认参数通常是一个好兆头，表明您应该考虑使用内部递归函数并使用正确初始化）。