.要求用二叉链表实现二叉树。根据与一棵二叉树对应的扩展二叉树的层序序列构造该 二叉树。输出该二叉树的先序、中序、后序和层序序列。交换该二叉树的所有结点的左、右 子树。输出新二叉树的先序、中序、后序和层序序列。
时间: 2024-11-29 17:11:54 浏览: 2
二叉树的链式存储结构-树和二叉树
在二叉链表中实现二叉树,首先我们需要创建一个节点结构,包含数据域、指向前一个节点的指针以及指向下一个节点的指针。下面是基本步骤:
1. **构建二叉树**:从层序序列开始,每一层代表树的一个层次,可以使用队列辅助操作。遍历序列,每次取出一个元素作为根节点,然后将其左右子节点(如果有)分别加入队列对应的位置。
```python
class Node:
def __init__(self, data):
self.data = data
self.left = None
self.right = None
def build_binary_tree(layers):
root = None
for level in layers:
node = Node(level[0])
if root is not None:
# 添加节点到当前层级
queue.append(node)
else:
root = node
# 更新下一层的节点位置
for i in range(1, len(level)):
node.left = Node(level[i])
node.right = Node(level[i + 1]) if i < len(level) - 1 else None
node = node.left
return root
```
2. **输出先序、中序、后序序列**:递归遍历函数即可得到。先序遍历(根-左-右),中序遍历(左-根-右),后序遍历(左-右-根)。
3. **交换左右子树**:对每个节点,临时保存其原左子节点和右子节点,然后更新左右子节点。
```python
def swap_subtrees(root):
if root is not None:
temp_left = root.left
temp_right = root.right
root.left, root.right = temp_right, temp_left
swap_subtrees(root.left)
swap_subtrees(root.right)
```
4. **获取新的序列**:交换后的先序、中序、后序序列与原始树类似,只需要考虑访问顺序的变化。
```python
def print_sequences(root):
sequences = {'preorder': [], 'inorder': [], 'postorder': []}
helper(root, sequences)
return sequences
def helper(node, sequences):
if node is not None:
helper(node.left, sequences)
sequences['preorder'].append(node.data)
helper(node.right, sequences)
sequences['inorder'].insert(sequences['inorder'].index(node.data), node.data)
sequences['postorder'].reverse()
sequences['postorder'].append(node.data)
new_sequences = print_sequences(swap_subtrees(root))
```
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