初识LeetCode_339: 理解嵌套列表权重和的巧妙算法

2024-02-11 20:52:50

问题引述

给定一个嵌套的整数列表 nestedList, 其中每个元素要么是整数, 要么是列表。同时, 列表中元素同样也可以是整数或者是另一个列表。整数的深度是其在列表内部的嵌套层数。例如, 嵌套列表 [1, [4, [6]]] 中, 6 的深度为 3, 4 的深度为 2, 而 1 的深度为 1。

嵌套列表的权重和是所有整数元素(包括嵌套在列表中的整数元素)的深度之和。例如, 对于嵌套列表 [1, [4, [6]]], 权重和为 1 + (2 * 4) + (3 * 6) = 28。

巧妙算法

要计算嵌套列表的权重和, 我们可以采用深度优先搜索(DFS)算法。DFS 是一种遍历树或图数据的常见算法, 其核心思想是沿着树或图的深度逐层遍历, 直到遍历完所有节点。在 LeetCode_339 嵌套列表权重和问题中, 我们可以将嵌套列表视为一个树状结构, 其中整数元素是叶子节点, 列表元素是内部节点。

我们可以利用递归来实现 DFS 算法。递归是一种函数自己调用自己的编程技术, 它允许我们将复杂的问题分解成更小的子问题, 并通过不断调用函数自身来解决这些子问题。在 LeetCode_339 嵌套列表权重和问题中, 我们可以在递归函数中遍历嵌套列表, 当遇到整数元素时, 计算其深度并将其深度值作为函数返回值, 当遇到列表元素时, 递归调用函数来遍历该列表并计算其权重和, 最后将所有元素的深度值累加起来作为最终结果。

具体实现

def nested_list_weight_sum(nested_list):
    """
    计算嵌套列表的权重和
    :param nested_list: 嵌套列表
    :return: 权重和
    """
    total_weight = 0
    depth = 1  # 初始深度为1

    def dfs(nested_list, depth):
        nonlocal total_weight

        for element in nested_list:
            if isinstance(element, list):
                # 如果是列表, 递归调用函数遍历该列表
                total_weight += dfs(element, depth + 1)
            else:
                # 如果是整数, 计算其深度并将其深度值作为函数返回值
                total_weight += depth * element

        return total_weight

    return dfs(nested_list, depth)