当递归使用yield时，是否创建n个迭代器？

如何解决当递归使用yield时，是否创建n个迭代器？

考虑：

def iterInorder(node):
    if node.left:
        for n in iterInorder(node.left):
            yield n
    yield node
    if node.right:
        for n in iterInorder(node.right):
            yield n

并让n为输入二叉树中的节点数，是否创建一个生成n个节点的单个生成器？还是创建n迭代器，每个迭代器生成一个节点？与简单的递归旅行相比，您能说出该代码的时空复杂度如何？

def visitInorder(node):
    if node.left:
        visitInorder(node.left)
    visit(node)
    if node.right:
        visitInorder(node.right)
                

我更关心Python 2，但很高兴知道答案是否与Python 3不同。

解决方法

在CPython中，对iterInOrder()的每次调用都会创建一个新的generator-iterator，而与Python版本无关，无论它是顶级调用还是递归调用。

类似地，每次调用visitInOrder()都会创建一个新的堆栈框架，而与Python版本或上下文无关。

因此，空间复杂度无论哪种方式都是O(depth(tree))（通常与节点数量没有有用的关系-树的深度可能是n层，或者是2层）。

时间是一种不同的计算方式，但微妙的是因为它几乎从未引起注意：递归版本具有O(n)的时间复杂度，但这在生成器版本上有一个下限。每次yield时，产生的值都会一次递归传递到递归生成器调用链中，直到最终被顶级调用消耗为止。然后，当链恢复时，生成器-迭代器框架的堆栈一次被重新激活，直到回到原始的yield。

因此，在生成器版本中，depth(tree)中有一个二次时间分量。但是除非这棵树很深，否则您可能永远不会注意到这一点，因为在CPython中，所有堆栈展开和倒回都是“以C速度”进行的。