Python二叉树链式存储
时间: 2023-11-05 20:16:54 浏览: 94
Python实现完全二叉树
二叉树的链式存储是指使用链表来存储二叉树。在链式存储中,每个节点都是一个对象,包含三个属性:data(存储节点的值)、left(左子树的引用)、right(右子树的引用)。其中,左子树和右子树也是二叉树。
下面是一个简单的示例代码,实现了二叉树的链式存储:
```python
class TreeNode:
def __init__(self, data):
self.data = data
self.left = None
self.right = None
class BinaryTree:
def __init__(self, root):
self.root = TreeNode(root)
def insert_left(self, node, value):
if node.left is None:
node.left = TreeNode(value)
else:
new_node = TreeNode(value)
new_node.left = node.left
node.left = new_node
def insert_right(self, node, value):
if node.right is None:
node.right = TreeNode(value)
else:
new_node = TreeNode(value)
new_node.right = node.right
node.right = new_node
def print_tree(self, traversal_type):
if traversal_type == 'preorder':
return self.preorder_print(self.root, '')
elif traversal_type == 'inorder':
return self.inorder_print(self.root, '')
elif traversal_type == 'postorder':
return self.postorder_print(self.root, '')
else:
print('Traversal type ' + str(traversal_type) + ' is not supported.')
return False
def preorder_print(self, start, traversal):
if start:
traversal += (str(start.data) + '-')
traversal = self.preorder_print(start.left, traversal)
traversal = self.preorder_print(start.right, traversal)
return traversal
def inorder_print(self, start, traversal):
if start:
traversal = self.inorder_print(start.left, traversal)
traversal += (str(start.data) + '-')
traversal = self.inorder_print(start.right, traversal)
return traversal
def postorder_print(self, start, traversal):
if start:
traversal = self.postorder_print(start.left, traversal)
traversal = self.postorder_print(start.right, traversal)
traversal += (str(start.data) + '-')
return traversal
```
在上面的代码中,我们定义了两个类:`TreeNode`和`BinaryTree`。`TreeNode`表示一个二叉树的节点,包含节点的值`data`、左子树的引用`left`和右子树的引用`right`。`BinaryTree`表示整个二叉树,包含根节点`root`和一些方法,如插入节点、遍历等。
在构造函数`__init__`中,我们传入根节点的值,并以此创建根节点。在插入节点的方法中,我们首先判断当前节点的左子树或右子树是否为空,如果为空,直接插入新节点;否则,将当前节点的左子树或右子树作为新节点的左子树或右子树,再将新节点作为当前节点的左子树或右子树。
在遍历方法中,我们通过递归实现了前序遍历、中序遍历和后序遍历。这些方法都接受两个参数:当前节点和已遍历的节点字符串。在遍历时,我们先判断当前节点是否为空,如果不为空,就先遍历左子树,再遍历右子树,并将当前节点的值添加到已遍历的节点字符串中。最后,返回已遍历的节点字符串。
下面是一个示例代码,演示了如何使用上面的二叉树实现类:
```python
# 创建二叉树
tree = BinaryTree('A')
tree.insert_left(tree.root, 'B')
tree.insert_right(tree.root, 'C')
tree.insert_left(tree.root.left, 'D')
tree.insert_right(tree.root.left, 'E')
tree.insert_left(tree.root.right, 'F')
tree.insert_right(tree.root.right, 'G')
# 前序遍历
print(tree.print_tree('preorder'))
# 中序遍历
print(tree.print_tree('inorder'))
# 后序遍历
print(tree.print_tree('postorder'))
```
输出结果:
```
A-B-D-E-C-F-G-
D-B-E-A-F-C-G-
D-E-B-F-G-C-A-
```
以上就是二叉树链式存储的Python实现。
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