Python實現二叉樹的建立以及遍歷(遞迴前序、中序、後序遍歷,隊棧前序、中序、後序、層次遍歷)
阿新 • • 發佈:2018-11-10
class Node:
def __init__(self,data):
self.data=data
self.lchild=None
self.rchild=None
class Tree:
def __init__(self):
self.queue=[]#利用佇列儲存樹的節點
self.flag=0#儲存樹根後flag置為1
self.root=None
#建樹
def createTree(self,list):
while True :
#list中沒有資料,表示建樹完成
if len(list)==0:
return
#flag為0,表示樹根不存在
if self.flag==0:
self.root=Node(list[0])
#講樹根存入佇列
self.queue.append(self.root)
#樹根已建立,flag置為1
self.flag= 1
#剔除list中第一個已經使用數
list.pop(0)
else:
'''
treeNode:佇列中的第一個節點(該節點左右孩子不完全存在)
新增treeNode的左右孩子,當新增treeNode的右孩子之後,
將佇列中的第一個節點出隊。
'''
treeNode=self.queue[0]
if treeNode.lchild==None:
treeNode.lchild=Node(list[0])
self.queue.append(treeNode.lchild)
list.pop(0)
else:
treeNode.rchild = Node(list[0])
self.queue.append(treeNode.rchild)
list.pop(0)
self.queue.pop(0)
# 遞迴實現先序遍歷
def front_digui(self,root):
if root==None:
return
else:
print root.data,
self.front_digui(root.lchild)
self.front_digui(root.rchild)
# 遞迴實現中序遍歷
def middle_digui(self,root):
if root==None:
return
else:
self.middle_digui(root.lchild)
print root.data,
self.middle_digui(root.rchild)
# 遞迴實現後序遍歷
def behind_digui(self,root):
if root==None:
return
else:
self.behind_digui(root.lchild)
self.behind_digui(root.rchild)
print root.data,
# 隊棧實現先序遍歷
def front_queueAndStack(self,root):
if root==None:
return
#定義一個棧,儲存節點
stack=[]
node=root
while stack or node:
#從樹根開始一直輸出左孩子
while node:
print node.data,
#將輸出的節點加入棧中
stack.append(node)
node=node.lchild
#該節點不存在左節點時,該節點出棧,搜尋該節點右節點,
node=stack.pop()
node=node.rchild
# 隊棧實現中序遍歷
def middle_queueAndStack(self,root):
if root==None:
return
# 定義一個棧,儲存節點
stack = []
node = root
while stack or node:
#一直查詢樹的左節點,一直進棧
while node:
stack.append(node)
node=node.lchild
node=stack.pop()#該節點不存在左節點,該節點出棧,查詢右節點
print node.data,
node=node.rchild
# 隊棧實現後序遍歷
def behind_queueAndStack(self,root):
if root==None:
return
# 定義一個棧,儲存節點
stack_1 = []
stack_2 = []
node = root
stack_1.append(node)
while stack_1:
#該節點出棧1.左右節點進棧1(對於左右節點,右節點先出棧1,也先進棧1)
node=stack_1.pop()
if node.lchild:
stack_1.append(node.lchild)
if node.rchild:
stack_1.append(node.rchild)
#該節點進棧2
stack_2.append(node)
while stack_2:
print stack_2.pop().data,
# 隊棧實現層次遍歷
def level_queueAndStack(self,root):
if root==None:
return
stack_1=[]
stack_2=[]
stack_1.append(root)
stack_2.append(root)
while stack_1:
node=stack_1.pop(0)
if node.lchild:
stack_1.append(node.lchild)
stack_2.append(node.lchild)
if node.rchild:
stack_1.append(node.rchild)
stack_2.append(node.rchild)
while stack_2:
print stack_2.pop(0).data,
if __name__ == '__main__':
list=[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,]
tree=Tree()
tree.createTree(list)
tree.front_digui(tree.root)
print '\n'
tree.middle_digui(tree.root)
print '\n'
tree.behind_digui(tree.root)
print '\n'
tree.front_queueAndStack(tree.root)
print '\n'
tree.middle_queueAndStack(tree.root)
print '\n'
tree.behind_queueAndStack(tree.root)
print '\n'
tree.level_queueAndStack(tree.root)