数据结构与算法Python语言实现《Data Structures & Algorithms in Python》手写课后答案--第四章

第四章 递归

代码粗糙，望大佬指出方便改进

#4.1  front为头指针，rear为尾指针
def recursion(li,front,rear):
    if front==rear or front+1==rear:
        return max(li[rear],li[front])
    return max(recursion(li,front,int((front+rear)/2)),recursion(li,int((front+rear)/2)+1,rear))
    print('空间复杂度为n;\n时间复杂度为log2(n^2)\n'+
      '过程：log2(n)+log2(n/2)+log2(n/2/2)+···\n'+
      '=log2(n)*(1/2+1/2/2+1/2/2/2+···)\n'
      '=log(n)*lof(n)')

#4.6
def text6(n):
    if n==1:
        return 1
    return text6(n-1)+1/n

#4.7  f为头指针，r为尾指针
def text7(s,f,l):
    if f==l:
        return 0
    return text7(s,f+1,l)+int(s[f])*10**(l-f-1)
#4.8
def text8():
    print('n/2+n/2/2+···+n/(2^logn)\n=(n/2)*(1+1/2+1/4+1/(2^logn))\n=n/2*log(logn)\n=nlogn')
#4.9  f为头指针，r为尾指针
def text9(li,f,r):
    if f==r or f+1==r:
        return max(li[f],li[r]),min(li[f],li[r])
    front,rear=text9(li,f,int((f+r)/2)),text9(li,int((f+r)/2+1),r)
    return max(front[0],rear[0]),min(front[1],rear[1])
#4.10
def text10(num,res=0):
    if num==1:
        return res
    return text10(num//2,res+1)

#4.11
def text11(li,f,m,r):
    if f==r:
        return True
    elif m==r+1:
        return text11(li,f+1,f+2,r)
    elif li[f]==li[m]:
        return False
    else:
        return text11(li,f,m+1,r)

#4.12  
def text12(m,n):
    if n==1:
        return m
    t=text12(m,n//2)
    if n%2==1:
        return t+t+m
    else:
        return t+t

#4.13  
def text13_(m):
    if m==0:
        return 0 
    a=text13_(m-1)+m                 #用来计算当前长度
    print('-'*m)
    b=text13_(m-1)                   #用来进入英式尺的下半部分
    #print(a,b)
    return a+b
def text13(c):
    print(text13_(c),2**(c+1)-c-2)
    
    
#4.14
def text14(n,a,b,c):
    if  n==1:
        print(a,'-->',c)
    else:
        text14(n-1,a,c,b)
        text14(1,a,b,c)
        text14(n-1,b,a,c)
    
#4.15   lis为元素，res为结果返回字典，r为长度，floor为当前处理的子集长度
def text15(lis,res,r,floor=1):
    if floor == r+1:
        return res
    elif floor==1:
        res[floor]=lis
        return text15(lis,res,r,floor+1)
    else:
        temp=[]
        for i in res[floor-1]:
            if i[-1]!=lis[-1]:
                for j in range(lis.index(i[-1])+1,r):
                    temp.append(i+lis[j])
        res[floor]=temp
        return text15(lis,res,r,floor+1)
def text15_():
    a=dir()
    print(list(text15(['1','2','3','4','5'],a,5)))

#4.16  s为字符串，n为长度
def text16(s,n):
    if n==0:
        return ''
    return text16(s,n-1)+s[-n]
#4.17  n为长度-1
def text17(s,n):
    if n==len(s)//2-1:
        return True
    if s[len(s)-n-1]!=s[n]:
        return False
    return text17(s,n-1)

#4.18  n为字符串长度-1  f为辅音元素个数，y为原音元素个数
def text18(s,n,f=0,y=0):
    if n==0:
        return f<y
    elif s[n] in ['a','e','i','o','u','A','E','I','O','U']:
        return text18(s,n-1,f,y+1)
    else:
        return text18(s,n-1,f+1,y)

#4.19  s为列表，n为长度-1 res为字典
def text19(s,n,res=dir()):
    if n==-1:
        return res
    if s[n]%2==1:
        res['r'].append(s[n])
    else:
        res['f'].append(s[n])
    return text19(s,n-1,res)

#4.20  l为列表  k为指定数值，n为长度-1 f，r默认
#时间复杂度为n
def text20(l,k,n,f=[],r=[]):
    if n==-1:
        return f+r
    if l[n]<=k:
        f.append(l[n])
    else:
        r.append(l[n])
    return text20(l,k,n-1,f,r)

#4.21
'''先分半查询，找到二倍元素值大于所需要的值然后在这些值中向前找小数'''
#  li为答案序列，key为目标值,其它为默认值
#  时间复杂度为O(n)：首先找到中间值，为logn然后遍历中间值的前部分n/2
#  所以时间复杂度为  logn+n/2=O(n)
def text21(li,key,f=0,l=0,sec=True,res=[]):
    if f==len(li):
        return res
    if li[f]*2<=key:
        return text21(li,key,(f+len(li)-1)//2+1,f,sec,res)#后移
    elif li[f]*2>key and li[f-1]*2>key and sec:
        return text21(li,key,(f+l)//2,l,sec,res)#前移
    elif li[f]*2>key and li[f-1]*2<=key and sec:
        return text21(li,key,f,f-1,False,res)#结束寻找
    else:
        for i in range(l,-1,-1):
            if li[f]+li[i]==key:
                res.append((li[f],li[i]))
                return text21(li,key,f+1,i,False,res)
            elif li[f]+li[i]<key:
                return text21(li,key,f+1,i,False,res)


#4.22
def text22(num,p):
    li=[]
    su=num
    if p==0:
        print(0)
        return 0
    while p!=1:
        temp=p//2
        li.append(p-temp*2)
        p=temp
    for i in range(-1,-(len(li)+1),-1):
        su*=su
        su*=(num**li[i])
    print(su)

#4.23
def text23(p,t=0):
    import os
    if os.path.isdir(p):
        print(' '*t+'#'+p)#  #为文档
        for filename in os.listdir(p):
            chilepath=os.path.join(p,filename)#拼接路径函数
            text23(chilepath,t+1)
    else:
        print(' '*t+'*'+p)#*为文档

#4.24
#使用set在U上防止出错
def text24(k,L,U):

    for i in U:
        L.append(i)
        U.remove(i)

        text24(k,L,U)
        if k==L:
            print(L)
            return
        L.remove(i)
        U.add(i)

#4.25   c为数字
def text25(c):
    if c==1:
        print('-')
    else:
        li=[]
        for i in range(1,c+1):
            li.append(i)
            li.extend(li[:-1])
        for i in li:
            print('-'*i)

#4.26
def text26(n,a,b,c):
    if n==1:
        print(a,'->',c)
    else:
        text26(n-1,a,c,b)
        text26(1,a,b,c)
        text26(n-1,b,a,c)

#4.27  #题目要求不是很清楚，按照理解作出代码
def text27(p):
    import os
    l1=[]
    l2=[]
    for i in os.listdir(p):
        if os.path.isdir(p+'/'+i):
            l1.append(i)
        else:
            l2.append(i)
    return p,l1,l2
       

仅供参考，并非标准答案，标准答案只提供给教师，学者难以获取

如有问题可留言或私信，大家一起学习