Taille et hauteur d'un arbre (3)

Différentes représentations

Cet exercice demande d'écrire les fonctions calculant la taille et hauteur d'un arbre. Il fait partie d'une série dans laquelle on utilise différentes représentations :

Dans tout le sujet, on considère des arbres enracinés. On rappelle que les arbres binaires ne sont pas des arbres enracinés.

On rappelle la définition d'un arbre enraciné : il s'agit d'une racine qui possède \(0\), \(1\) ou plusieurs sous-arbres qui sont eux-mêmes des arbres enracinés.

Un arbre enraciné qui ne possède pas de sous-arbre est appelé feuille.

On représente un arbre enraciné par un tuple contenant deux éléments : la valeur portée par la racine et la liste des sous-arbres. Une feuille est donc représentée par (x, [])x est une valeur quelconque.

L'arbre représenté par ("a", [("b", []), ("c", []), ("d", [("e", [])])]) a quant à lui une racine portant la valeur "a" et possède trois sous-arbres :

  • le premier est une feuille,

  • le deuxième est une feuille,

  • le troisième est un arbre qui a un sous-arbre qui est une feuille.

Cet arbre se dessine ainsi :

graph TD
    R{a} --> N1{b}
    R    --> N2{c}
    R    --> N3{d}
    N3   --> N4{e}

Dans cet exercice, la définition de la hauteur d'un arbre est le nombre maximal de filiations pour rejoindre la racine à une feuille. Un arbre réduit à sa racine a donc une hauteur égale à \(0\).

1. Taille de l'arbre

Écrire la fonction taille qui prend en paramètre une liste représentant un arbre et renvoie sa taille.

Exemples
>>> taille(("a", []))
1
>>> taille(("a", [("b", []), ("c", []), ("d", [("e", [])])]))
5

###(Dés-)Active le code après la ligne # Tests (insensible à la casse)
(Ctrl+I)
Entrer ou sortir du mode "deux colonnes"
(Alt+: ; Ctrl pour inverser les colonnes)
Entrer ou sortir du mode "plein écran"
(Esc)
Tronquer ou non le feedback dans les terminaux (sortie standard & stacktrace / relancer le code pour appliquer)
Si activé, le texte copié dans le terminal est joint sur une seule ligne avant d'être copié dans le presse-papier
Évaluations restantes : 10/10

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2. Hauteur de l'arbre

Écrire la fonction hauteur qui prend en paramètre une liste représentant un arbre et renvoie sa hauteur.

Exemples
>>> hauteur(("a", []))
0
>>> hauteur(("a", [("b", []), ("c", []), ("d", [("e", [])])]))
2

###(Dés-)Active le code après la ligne # Tests (insensible à la casse)
(Ctrl+I)
Entrer ou sortir du mode "deux colonnes"
(Alt+: ; Ctrl pour inverser les colonnes)
Entrer ou sortir du mode "plein écran"
(Esc)
Tronquer ou non le feedback dans les terminaux (sortie standard & stacktrace / relancer le code pour appliquer)
Si activé, le texte copié dans le terminal est joint sur une seule ligne avant d'être copié dans le presse-papier
Évaluations restantes : 10/10

.1280135[tf4)+2rR3,sao iug0xm1]P6pOnl7he=céy:v(wq;S/b_dk050W0H0d0o0r0E0n0q0J0E0o0n0n0I010d0r0B010406050n0s0w0w0o0j0L040S0p0E0s0=0p0D0q020o0w0B0R0q0k0H0 0j0Q0s0H0n050T0|0~10120`0B041q1x051A0T1A1C1x0`0W0r0N0*0,0.0:0G0r0t0G0E1Q0G0d0^050#0U0E0H1L0-0/011P1R1T1R0d1Z1#1X0d0U0p0W121Y0j1y0d0G0*150n0B0o0D0:0i011%1N010e0%0H0D1d0H1X2224291)2c1#2f0w2h040a0q0z0j0p0B0p0n0r181a0Z200j0j0H0J2C1q2j0D1y0T1~2O0d1|1{1}0W2l0:1T0D2e2z1X1I1K0+1(2Y0r2!0D1^1J1X0B2H1y2M2O2_0{231a2*2a2/0j0 0E0^0x2L2}0_2|2k2 1)31330^0i3724392M2X013e0o34040l3i2N0`3l3c0:3o3q0f3t3k2}3m3z0^0b3C3v3E3x3n0p323p0^0A3J3a2~1M3d3O3f040F3C1z2@1q2(2R0W2V3m0J1^2r0Y1J1y2?0H2^383$3/0Z3`3b3W0:0X0^0Z0e3$3w41010P0^0q473L490D0e0^0G0o170H0s0j4e402+010@040O4q3V4s0D0^100U2H4x3m4u0g0M3J0q4L4d484s43040r461r384N4f4z4B0j4D0H4F3M4u0c4%490w0r354+4s4u0y3C4W4r2a0p0^0I0I4@3U4G0^0c0y4J4U3j064M594^4y2a4Q2H0d4o0D4 4O2a4-0^0u4K4M503M4A040G5j4X4`4|5w4_1)5m045o563u595r494Q0e3O5A5c3d0^0n0p0s0n0V4C4E5G045b3m0p4b4R5i5Z5#5s4Z4#4:2a4)5:5C4.04365Z5J4;0^545p5a5,4g4j5O5$5z5+5|300U0^0 0v5?0:4u4w5{5k5Q5u6f4t0^0m655-5u4l0d4n4p6j5x1)6h6n5t5S5U5W4!5Y2{6k6g0^0g0g60624P0^5f5h6r4,5^5`2_6Q5y040h6V4Y6m5Z0`0T3}3_3%6/0T3*1q0d3,6@2T2P1@1_2R0o1!6;3*1w3 5P0:2H0w0V0e0o0X0H0V0G0l0^1i1k1m1o0q552{1D391x0C1a0B4n0d0q4l0.0r0q170%0r0n0H0j7C1a0t0K0D0K0j0o6v4o7y2c2D1$230j3/4o0r7I1#0)1I0e0e7O2e0d0)6E5V5X7m551G3=2)491+1S1U1W753m2n2e2g0^2t0S0J0j0?7x0z0L1~193$3^752`3{6.803M4Q456n5(4d6y5B3y4i6t4m4o6n6B8t763n5.6I3{6K6o044I6P691)4Q4S6(308F4$8C51044*8V3M5D6Y8H6z6L044?688I4{044}8R6A525 6+614L8N426S0!6U8,8(015D5F2_585q8I5e8~0j5*6Z8{926X8;0:8.6%908u3n6b046d8A0^6i6J915t4k8y6x9u9m8B9A8D6D5T7;6H8U9D8W6O9l8D5L5N9N3F5R9G6G5/9R3M5%0^2-9h8E047=9r8X6n8#9*0y9M951q8l6:2O733)0!0$0(04.