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python 二叉树的深度遍历(python 将有序数组转换为二叉树的方法)

时间:2021-10-27 10:49:31类别:脚本大全

python 二叉树的深度遍历

python 将有序数组转换为二叉树的方法

题目:将[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]存储到二叉树,原数组有序,转换为二叉排序树。

二叉排序树的特点:当前节点的左子树上的所有节点都小于该节点,右子树上的所有节点都小于该节点。

二叉排序也称为二叉查找树。

我的实现思路:

取有序数组的中间节点作为根节点,将数组分为左右两个部分,对左右两个子数组做相同的操作,递归的实现。

图示:

python 二叉树的深度遍历(python 将有序数组转换为二叉树的方法)

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python 二叉树的深度遍历(python 将有序数组转换为二叉树的方法)

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python 二叉树的深度遍历(python 将有序数组转换为二叉树的方法)

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代码实现:

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  • def array_to_bitree(array):
  •   #判断arr是否为空
  •   if len(array)==0:
  •     return bitnode(array[0])
  •   mid=len(array)//2 # 有序数组的中间元素的下标
  •   #print(mid)
  •   #start=0 # 数组第一个元素的下标
  •   #end=-1 # 数组最后一个元素的下标
  •   if len(array)>0:
  •     #将中间元素作为二叉树的根
  •     root=bitnode(array[mid])
  •     #如果左边的元素个数不为零,则递归调用函数,生成左子树
  •     if len(array[:mid])>0:
  •       root.left_child = arraytobitree(array[:mid])
  •     #如果右边的元素个数不为零,则递归调用函数,生成左子树
  •     if len(array[mid+1:])>0:
  •       root.right_child = arraytobitree(array[mid+1:])
  •   return root
  • 我们调用前面写的三种遍历方法看一看,我们构造的树是否正确:

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  • #将[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]存储到二叉树
  • if __name__ == '__main__':
  •   #先构造一个有序数组、链表
  •   arr=[]
  •   for i in range(10):
  •     arr.append(i)
  •   print(arr)
  •   #调用函数
  •   bt=arraytobitree(arr)
  •   #前序遍历二叉树
  •   print("前序")
  •   print_tree_pre_order(bt)
  •   # 中序遍历二叉树
  •   print("中序")
  •   print_tree_mid_order(bt)
  •   # 后序遍历二叉树
  •   print("后序")
  •   print_tree_after_order(bt)
  • 输出:

    python 二叉树的深度遍历(python 将有序数组转换为二叉树的方法)

    根据这三种遍历结果可以判断出二叉树的结构,结果和前面的是一样的,代码如下:

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  • #定义二叉树结点类型
  • class bitnode:
  •   """docstring for bitnode"""
  •   def __init__(self,arg):
  •     self.data = arg
  •     self.left_child = none
  •     self.right_child = none
  •  
  • #前序遍历
  • def print_tree_pre_order(root):
  •   #先判断二叉树是否为空
  •   #if root.left_child is none and root.right_child is none:
  •   if root is none:
  •     return root
  •   #先根
  •   print(root.data)
  •   #再左
  •   if root.left_child is not none:
  •     print_tree_pre_order(root.left_child)
  •   #再右
  •   if root.right_child is not none:
  •     print_tree_pre_order(root.right_child)
  •  
  • #中序遍历二叉树
  • def print_tree_mid_order(root):
  •  
  •   #先判断二叉树是否为空,当左右节点都为空时
  •   if root is none:
  •     return
  •   #中序遍历 左根右
  •   #遍历左子树
  •   if root.left_child is not none:
  •     print_tree_mid_order(root.left_child)
  •   #遍历根节点
  •   print(root.data)
  •   #遍历右子树
  •   if root.right_child is not none:
  •     print_tree_mid_order(root.right_child)
  •  
  • #后序遍历
  • def print_tree_after_order(root):
  •   #先判断二叉树是否为空
  •   if root is none:
  •     return root
  •   #再左
  •   if root.left_child is not none:
  •     print_tree_after_order(root.left_child)
  •   #再右
  •   if root.right_child is not none:
  •     print_tree_after_order(root.right_child)
  •   #先根
  •   print(root.data)
  •  
  • def array_to_bitree(array):
  •   #判断arr是否为空
  •   if len(array)==0:
  •     return bitnode(array[0])
  •   mid=len(array)//2 # 有序数组的中间元素的下标
  •   #print(mid)
  •   #start=0 # 数组第一个元素的下标
  •   #end=-1 # 数组最后一个元素的下标
  •   if len(array)>0:
  •     #将中间元素作为二叉树的根
  •     root=bitnode(array[mid])
  •     #如果左边的元素个数不为零,则递归调用函数,生成左子树
  •     if len(array[:mid])>0:
  •       root.left_child = array_to_bitree(array[:mid])
  •     #如果右边的元素个数不为零,则递归调用函数,生成左子树
  •     if len(array[mid+1:])>0:
  •       root.right_child = array_to_bitree(array[mid+1:])
  •   return root
  •  
  •  
  •     
  •  
  • #将[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]存储到二叉树
  • if __name__ == '__main__':
  •   #先构造一个有序数组、链表
  •   arr=[]
  •   for i in range(9):
  •     arr.append(i)
  •   print(arr)
  •   #调用函数
  •   bt=array_to_bitree(arr)
  •   #前序遍历二叉树
  •   print("前序")
  •   print_tree_pre_order(bt)
  •   # 中序遍历二叉树
  •   print("中序")
  •   print_tree_mid_order(bt)
  •   # 后序遍历二叉树
  •   print("后序")
  •   print_tree_after_order(bt)
  • 以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持开心学习网。

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