递归——如何只在最后做一个动作

Question

我有一个二叉搜索树，其中每个节点（GameEntry 类）代表一个“游戏玩法”（名称/分数对）。树是按名称（不是分数）组织的。我正在尝试为树编写一个方法来打印其前十名分数的列表（具有相应的名称）。我想过递归地遍历树，如果（且仅当）它是高分时，将一个节点放入一个数组（ScoreBoard 类）中。它有效，除了我的问题是记分牌会打印递归中的每一步。

public void printTopTen()
{
    ScoreBoard board = new ScoreBoard(10); // new scoreboard with capacity of 10
    printTopTenRecur(this.root, board);
}

// Auxillary method for printTopTen()
private void printTopTenRecur(GameEntry node, ScoreBoard board)
{
    if (node == null)
        {
            return;
        }
    printTopTenRecur(node.getLeft(), board);
    board.add(node); // adds the node to the scoreboard if it's a high score
    System.out.println(board);
    printTopTenRecur(node.getRight(), board);
}

我唯一能想到的就是在类上创建一个属性（称为board），然后在递归完成后打印出该属性。但是我收到了编译时错误void cannot be converted to String。我不知道还能怎么做。

public String printTopTen()
{
    ScoreBoard board = new ScoreBoard(10); // new scoreboard with capacity of 10
    printTopTenRecur(this.root, board);
    return System.out.println(this.board);
}

// Auxillary method for printTopTen()
private void printTopTenRecur(GameEntry node, ScoreBoard board)
{
    if (node == null)
        {
            return;
        }
    printTopTenRecur(node.getLeft(), board);
    board.add(node); // adds the node to the score board if it's a high score
    this.board = board; // assign local board to the board on the tree
    printTopTenRecur(node.getRight(), board);
}

Answer 1

我不是很喜欢递归，尤其是java，主要原因是如果你走得太深，你会冒堆栈溢出的风险。其他语言处理这个问题，允许将尾调用隐式转换为 while 循环（例如 scala）。

话虽如此，没有返回值的递归对我来说听起来很奇怪，而 moondaisy 的建议解决了您的问题，我宁愿返回分数而不是依赖于字段。

private ScoreBoard printTopTenRecur(GameEntry node, ScoreBoard board){
  if(node == null )
    return board;

  board.add(node);
  ScoreBoard leftBoard = printTopTenRecur(node.getLeft(), board);
  ScoreBoard rightBoard = printTopTenRecur(node.getRight(), leftBoard);

  return rightBoard;
}

public void printTopTen(){
    ScoreBoard board = new ScoreBoard(10); // new scoreboard with capacity of 10
    // No need to return anything if you want to just print the result
    System.out.println(printTopTenRecur(this.root, board));
}

附注： ScoreBoard leftBoard = printTopTenRecur(...) 那样毫无用处，董事会是可变的，所以通过它就足够了。

当我认为递归时，我也认为不可变，所以我更希望ScoreBoard newBoard = board.update(node); 返回一个新的更新记分板，如下所示：

  ScoreBoard currentBoard = board.update(node);
  ScoreBoard leftBoard = printTopTenRecur(node.getLeft(), currentBoard);
  ScoreBoard rightBoard = printTopTenRecur(node.getRight(), leftBoard);

这样printTopTenRecur是一个没有副作用的函数，所以是一个合适的函数。

Answer 2

但是我得到了编译时错误 void cannot be convert to String

您收到该错误是因为 System.out.println(this.board); 不是 String 并声明 printTopTen 应该返回 String。

如果您只想在递归结束时打印电路板，您可以这样做：

public void printTopTen()
{
    ScoreBoard board = new ScoreBoard(10); // new scoreboard with capacity of 10
    printTopTenRecur(this.root, board);
    System.out.println(this.board);
}

这将显示您在ScoreBoard 类的toString 方法中定义的任何内容。

如果您想要返回String，您可以这样做：

public String printTopTen()
{
   ScoreBoard board = new ScoreBoard(10); // new scoreboard with capacity of 10
   printTopTenRecur(this.root, board);
   return this.board.toString();
}