如何在Python中創(chuàng)建二叉樹
本文的內(nèi)容是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中二叉樹部分最基礎(chǔ)的,之所以寫一下主要是為了方便刷題的時(shí)候,能夠在自己電腦上很快的使用這種小的demo進(jìn)行復(fù)雜的練習(xí)。
二叉樹節(jié)點(diǎn)定義二叉樹的節(jié)點(diǎn)定義如下:
class TreeNode():#二叉樹節(jié)點(diǎn) def __init__(self,val,lchild=None,rchild=None): self.val=val#二叉樹的節(jié)點(diǎn)值 self.lchild=lchild#左孩子 self.rchild=rchild#右孩子遞歸構(gòu)建二叉樹
本文使用的前序遞歸構(gòu)建的方法(其余順序讀者自行變化,本文主要意在如何快速構(gòu)建能夠執(zhí)行的二叉樹)例如,我們想構(gòu)建一個(gè)如下圖所示的樹(其前序遍歷結(jié)果為:abcde):
這里我們需要使用到擴(kuò)展的二叉樹,也就是要告訴計(jì)算機(jī)什么是葉結(jié)點(diǎn),什么是空節(jié)點(diǎn),否側(cè)無法分辨左右節(jié)點(diǎn)。例如先序遍歷的順序?yàn)?abcde',擴(kuò)展的二叉樹前序序列為:“abc##d##e##”,#代表此處節(jié)點(diǎn)為None,如下圖:
既然是使用遞歸的方法構(gòu)建二叉樹,主要需要理解遞歸的過程,這種思路將在之后的很多地方用的到。要知道如何遞歸的構(gòu)建二叉樹,我們不能糾結(jié)于遞歸每一層到底干了什么,這樣就會(huì)一直糾結(jié)下去(所有的遞歸問題都一樣)。我們需要注意的是:
在我們的任務(wù)中,終止條件是什么? 在我們的任務(wù)中,本次遞歸要干嘛? 在我們的任務(wù)中,本次遞歸要返回給上一次遞歸的是啥?在遞歸構(gòu)建二叉樹的任務(wù)中,我們要做到不糾結(jié)于每一層,而是只關(guān)注該層在做什么,這樣,對于下圖左側(cè)的樹,我們就可以看作為右側(cè)的樹,它只有自己a (a),左子樹B (bcd)和右子樹C (e)。
這樣我們需要注意的那三個(gè)問題的回答自然就有了(做遞歸問題,心中要想著怎么回答這三個(gè)問題):
在我們的任務(wù)中,終止條件是什么?[給我們的字符用完,也就不需要再創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)了]
在我們的任務(wù)中,本次遞歸要干嘛?[本次遞歸要?jiǎng)?chuàng)建三個(gè)節(jié)點(diǎn),一個(gè)根節(jié)點(diǎn),一個(gè)左節(jié)點(diǎn),一個(gè)右節(jié)點(diǎn)]
在我們的任務(wù)中,本次遞歸要返回給上一次遞歸的是啥?[當(dāng)然是返回一個(gè)本層構(gòu)造好的樹的根節(jié)點(diǎn)]理解了上述三個(gè)問題的回答,遞歸的代碼自然可以寫出:
def Creat_Tree(Root,val): if len(vals)==0:#終止條件:val用完了 return Root if vals[0]!=’#’:#本層需要干的就是構(gòu)建Root、Root.lchild、Root.rchild三個(gè)節(jié)點(diǎn)。 Root = TreeNode(vals[0]) vals.pop(0) Root.lchild = Creat_Tree(Root.lchild,val) Root.rchild = Creat_Tree(Root.rchild,val) return Root#本次遞歸要返回給上一次的本層構(gòu)造好的樹的根節(jié)點(diǎn) else: Root=None vals.pop(0) return Root#本次遞歸要返回給上一次的本層構(gòu)造好的樹的根節(jié)點(diǎn)
看懂了上述內(nèi)容,構(gòu)建一棵我們想象的二叉樹就很簡單了,只要輸入一個(gè)我們心目中前序遍歷擴(kuò)展的二叉樹序列即可:
if __name__ == ’__main__’: Root = None strs='abc##d##e##'#前序遍歷擴(kuò)展的二叉樹序列 vals = list(strs) Roots=Creat_Tree(Root,vals)#Roots就是我們要的二叉樹的根節(jié)點(diǎn)。
以上就是如何在Python中創(chuàng)建二叉樹的詳細(xì)內(nèi)容,更多關(guān)于Python創(chuàng)建二叉樹的資料請關(guān)注好吧啦網(wǎng)其它相關(guān)文章!
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