用户会按照以下方式输入数据:输入由两行组成。 第一行是一个整数 n,表示二叉树的节点数。 第二行是一个长度为 n 的整数序列,表示二叉树的层序遍历结果。每个节点包含一个正整数,表示该据点藏匿的宝物数量,空节点用 -1 表示。 写出一个程序,以层序遍历的方式读取上述输入数据
时间: 2024-11-28 11:28:19 浏览: 16
为了编写一个程序,用于层序遍历二叉树并处理用户输入的数据,你需要遵循以下步骤:
首先,创建一个函数来解析输入数据。这个函数接收两个部分:节点数 n 和一个整数序列。你可以使用 Python 的列表来存储这两个值,如下所示:
```python
def parse_input(n, layer_sequence):
nodes = [-1] * n # 初始化一个大小为n的数组表示空节点
for i, value in enumerate(layer_sequence): # 遍历层序序列
nodes[i] = value # 如果值不是 -1,则对应位置的节点有宝藏
return nodes
```
接下来,设计一个二叉树结构,可以包含一个节点列表,并实现基本的操作如插入节点、构建树等。这里可以使用递归或者栈来模拟层序遍历过程:
```python
class TreeNode:
def __init__(self, value=0):
self.value = value
self.left = None
self.right = None
def build_tree(nodes):
if not nodes or nodes[0] == -1:
return None # 空节点
root_value = nodes.pop(0) # 取出根节点的值
root = TreeNode(root_value)
queue = [root]
while nodes and queue:
current_level_size = len(queue)
next_level = []
# 层次遍历,左子树在前,右子树在后
for _ in range(current_level_size):
node = queue.pop(0)
if nodes and nodes[0] != -1:
node.left = TreeNode(nodes.pop(0))
node.right = TreeNode(nodes.pop(0)) if nodes else None
if node.left:
next_level.append(node.left)
if node.right:
next_level.append(node.right)
queue = next_level
return root
```
现在,你可以组合这些函数,获取输入,构建二叉树,并打印层序遍历的结果:
```python
def main():
n = int(input("请输入节点总数: "))
layer_sequence = list(map(int, input("请输入层序遍历序列: ").split()))
nodes = parse_input(n, layer_sequence)
tree = build_tree(nodes)
print("二叉树的层序遍历结果:")
traverse_layer_order(tree)
# 自定义一层到多层的层序遍历函数
def traverse_layer_order(node, level=0, result=None):
if result is None:
result = []
result.append((level, node.value))
if node.left:
traverse_layer_order(node.left, level + 1, result)
if node.right:
traverse_layer_order(node.right, level + 1, result)
return result
if __name__ == "__main__":
main()
```
用户运行此程序时,只需提供节点总数和层序遍历的数字序列,程序就会显示二叉树的层序遍历结果。
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