Python定义二叉树及4种遍历方法实例详解

Python  /  管理员 发布于 7年前   273

本文实例讲述了Python定义二叉树及4种遍历方法。分享给大家供大家参考，具体如下：

Python & BinaryTree

1. BinaryTree (二叉树)

二叉树是有限个元素的集合，该集合或者为空、或者有一个称为根节点（root）的元素及两个互不相交的、分别被称为左子树和右子树的二叉树组成。

• 二叉树的每个结点至多只有二棵子树(不存在度大于2的结点)，二叉树的子树有左右之分，次序不能颠倒。
• 二叉树的第i层至多有2^{i-1}个结点
• 深度为k的二叉树至多有2^k-1个结点；
• 对任何一棵二叉树T，如果其终端结点数为N0，度为2的结点数为N2，则N0=N2+1

2. 二叉树

生成二叉树

# init a treedef InitBinaryTree(dataSource, length):  root = BTNode(dataSource[0])  for x in xrange(1,length):    node = BTNode(dataSource[x])    InsertElementBinaryTree(root, node)  return root  print 'Done...'

前序遍历

# pre-orderdef PreorderTraversalBinaryTree(root):  if root:    print '%d | ' % root.data,    PreorderTraversalBinaryTree(root.leftChild)    PreorderTraversalBinaryTree(root.rightChild)

中序遍历

# in-orderdef InorderTraversalBinaryTree(root):  if root:    InorderTraversalBinaryTree(root.leftChild)    print '%d | ' % root.data,    InorderTraversalBinaryTree(root.rightChild)

后序遍历

# post-orderdef PostorderTraversalBinaryTree(root):  if root:    PostorderTraversalBinaryTree(root.leftChild)    PostorderTraversalBinaryTree(root.rightChild)    print '%d | ' % root.data,

按层遍历

# layer-orderdef TraversalByLayer(root, length):  stack = []  stack.append(root)  for x in xrange(length):    node = stack[x]    print '%d | ' % node.data,    if node.leftChild:      stack.append(node.leftChild)    if node.rightChild:      stack.append(node.rightChild)

Result

二叉树的思想重在“递归”， 并不是非要用递归处理，而是去理解二叉树递归的思想

完整代码段

# -*- coding:utf-8 -*-#################### implement Binary Tree using python### Hongwing### 2016-9-4#################import mathclass BTNode(object):  """docstring for BTNode"""  def __init__(self, data):    self.data = data    self.leftChild = None    self.rightChild = None# insert elementdef InsertElementBinaryTree(root, node):  if root:    if node.data < root.data:      if root.leftChild:        InsertElementBinaryTree(root.leftChild, node)      else:        root.leftChild = node    else:      if root.rightChild:        InsertElementBinaryTree(root.rightChild, node)      else:        root.rightChild = node  else:    return 0# init a treedef InitBinaryTree(dataSource, length):  root = BTNode(dataSource[0])  for x in xrange(1,length):    node = BTNode(dataSource[x])    InsertElementBinaryTree(root, node)  return root  print 'Done...'# pre-orderdef PreorderTraversalBinaryTree(root):  if root:    print '%d | ' % root.data,    PreorderTraversalBinaryTree(root.leftChild)    PreorderTraversalBinaryTree(root.rightChild)# in-orderdef InorderTraversalBinaryTree(root):  if root:    InorderTraversalBinaryTree(root.leftChild)    print '%d | ' % root.data,    InorderTraversalBinaryTree(root.rightChild)# post-orderdef PostorderTraversalBinaryTree(root):  if root:    PostorderTraversalBinaryTree(root.leftChild)    PostorderTraversalBinaryTree(root.rightChild)    print '%d | ' % root.data,# layer-orderdef TraversalByLayer(root, length):  stack = []  stack.append(root)  for x in xrange(length):    node = stack[x]    print '%d | ' % node.data,    if node.leftChild:      stack.append(node.leftChild)    if node.rightChild:      stack.append(node.rightChild)if __name__ == '__main__':  dataSource = [3, 4, 2, 6, 7, 1, 8, 5]  length = len(dataSource)  BTree = InitBinaryTree(dataSource, length)  print '****NLR:'  PreorderTraversalBinaryTree(BTree)  print '\n****LNR'  InorderTraversalBinaryTree(BTree)  print '\n****LRN'  PostorderTraversalBinaryTree(BTree)  print '\n****LayerTraversal'  TraversalByLayer(BTree, length)

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希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。