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python 格雷碼遞歸

林雅南1年前7瀏覽0評論

格雷碼是一種在數字電路傳輸和數據存儲方面廣泛使用的編碼方法。在格雷碼中,相鄰的數字僅僅有一位的不同,我們可以使用Python代碼來實現遞歸實現格雷碼。

def gray_code(n):
"""
遞歸函數實現格雷碼生成算法
"""
if n == 0:
return ['']
# 遞歸生成上一級格雷碼
last_gray_code = gray_code(n - 1)
# 在上一級格雷碼前面添加'0'
first_half = ['0' + code for code in last_gray_code]
# 在上一級格雷碼前面添加'1',并且翻轉添加順序
second_half = ['1' + code for code in reversed(last_gray_code)]
# 拼接新的格雷碼序列
return first_half + second_half
print(gray_code(3))  # 輸出 ['000', '001', '011', '010', '110', '111', '101', '100']

上面的Python代碼中,我們定義了一個遞歸函數gray_code,該函數接收一個正整數n作為參數,返回一個包含長度為n的格雷碼序列的列表。

在遞歸實現格雷碼的過程中,我們首先以n-1作為參數遞歸調用gray_code,得到上一級格雷碼序列last_gray_code。接下來,我們在上一級格雷碼前面添加0,得到first_half;在上一級格雷碼前面添加1,并且翻轉添加的順序,得到second_half。最后,我們將first_half和second_half拼接起來,得到新的格雷碼序列。

通過上面的Python代碼實現,我們可以快速生成任意長度的格雷碼序列。