如何将 1-2-3 树展平为列表？答案

【问题标题】：How to flatten a 1-2-3 tree into a list?如何将 1-2-3 树展平为列表？
【发布时间】：2017-04-18 12:49:46
【问题描述】：

我正在研究一个将树转换为整数列表的函数。我的问题是，当我只需要添加一两个整数时，我可以追加到列表中。但我似乎无法在没有得到这个的情况下附加三个整数：

[[2], 3, 4]，我应该得到[2, 3, 4]。

我知道问题源于此声明

append([Temp1 | Temp2] , Temp3, L)

其中 Temp1、Temp2 和 Temp3 是我要添加的整数。 L 是包含到目前为止树中所有整数的主列表。

我尝试使用两个附加语句，但返回的是 false 布尔值而不是 [2, 3, 4]。我尝试在[ | ] 周围移动，但我认为我对它们了解不够，无法有所作为。

append/3 页面也只会将两个列表合并为一个。任何帮助将不胜感激:)

编辑：我的代码如下，我添加了我的测试示例。

chopTree(leaf(_), []).
chopTree(node1(Leaf, Node), L) :- 
    chopTree(Node, Temp), 
    append([], [Leaf | Temp], L).
chopTree(node2(Leaf, Node1, Node2), L) :- 
    chopTree(Node1, Temp1), 
    chopTree(Node2, Temp2), 
    append(Temp1, [Leaf | Temp2], L).
chopTree(node3(_, Node1, Node2, Node3), L) :- 
    chopTree(Node1, Temp1), 
    chopTree(Node2, Temp2), 
    chopTree(Node3, Temp3), 
    append([Temp1 | Temp2] , Temp3, L).

query(E) :- 
    chopTree(node3(1, 
                   node1(2, leaf(1)), 
                   node2(3, leaf(1), leaf(1)), 
                   node1(4, leaf(1))), 
             E).

【问题讨论】：

您的代码是...？确实包括谓词定义和查询。
抱歉，我认为这是一个更笼统的问题。我添加了我的代码以及我使用的查询。
为什么不直接写L = [Temp1, Temp2, Temp3] 呢？我错过了什么吗？
我尽量避免使用=，这是我的教授设置的限制。
查询的期望输出是什么，如图所示？是[2,3,4]吗？

标签： list recursion tree prolog flatten

【解决方案1】：

您的命名已关闭。该变量看起来更好，称为“标签”。那么，node3 应该有两个：

chopTree(leaf(_), []).
chopTree(node1(Label, Node), L) :- 
    chopTree(Node, Temp), 
    % append([], [Label | Temp], L).
    L = [Label | Temp].
chopTree(node2(Label, Node1, Node2), L) :- 
    chopTree(Node1, Temp1), 
    chopTree(Node2, Temp2), 
    append(Temp1, [Label | Temp2], L).
chopTree(node3(Label1, Label2, Node1, Node2, Node3), L) :- 
    chopTree(Node1, Temp1), 
    chopTree(Node2, Temp2), 
    chopTree(Node3, Temp3), 
    append(Temp1, [Label1 | Temp2] , L1),
    append(L1, [Label2 | Temp3], L).

也许node1 中也不应该有任何标签。无论如何，如您所见，我们只需调用append 两次，或者我们需要多少次，来逐个构建结果列表。

【讨论】：

【解决方案2】：

在将树与列表相关联时，请查看 DCG 表示法：DCG 让您完全避免append/3，使您的代码更简单，同时经常改进其终止属性.

例如：

树列表（叶（叶））-> [叶]。 tree_list(node1(Leaf, Node)) --> [叶子]，树列表（节点）。 tree_list(node2(Leaf, Node1, Node2)) --> 树列表（节点 1）， [叶子]，树列表（节点 2）。树列表（节点 3（_，节点 1，节点 2，节点 3））--> 树列表（节点 1），树列表（节点2），树列表（节点 3）。

示例查询和回答：

?- 短语(tree_list(node3(1, 节点1（2，叶（1）），节点2（3，叶（1），叶（1）），节点1（4，叶（1）））），Ls）。 Ls = [2, 1, 1, 3, 1, 4, 1]。

您可以轻松地将其调整为其他所需的顺序，只需在 DCG 体内移动终端和非终端。

请注意，所有辅助变量都完全消失了！

【讨论】：