意一棵二叉树的叶子结点在其先序、中序、后序序列中的相对位置
时间: 2023-03-28 19:01:17 浏览: 139
可以回答这个问题。对于一棵二叉树,其先序遍历的顺序是先遍历根节点,再遍历左子树,最后遍历右子树;中序遍历的顺序是先遍历左子树,再遍历根节点,最后遍历右子树;后序遍历的顺序是先遍历左子树,再遍历右子树,最后遍历根节点。因此,如果一个叶子节点在先序遍历中排在第i个位置,那么在中序遍历中它的位置就是第i个,而在后序遍历中它的位置就是第n-i+1个,其中n为二叉树的节点总数。
相关问题
由于先序、中序和后序序列中的任一个都不能唯一确定一棵二叉树,所以对二叉树做如下处理,将二叉树的空结点用·补齐,把这样处理后的二叉树称为原二叉树的扩展二叉树,扩展二叉树的先序和后序序列能唯一确定其二叉树。 现给出扩展二叉树的先序序列,要求输出其中序和后序序列。输入 扩展二叉树的先序序列。输出其中序和后序序列。
好的,这是一个关于二叉树遍历的问题,我会根据你给出的先序序列求出其中序和后序序列。
先给出一个定义:在二叉树的先序遍历中,第一个遍历的结点是根结点,最后一个遍历的结点是树的最右下角的叶子结点。
根据这个定义,我们可以找到扩展二叉树的根结点,然后将左子树和右子树分别递归处理,最终得到其中序和后序序列。
这里给出处理扩展二叉树的先序序列的具体步骤:
1. 将扩展二叉树的先序序列分成两个部分:第一个字符和剩余部分。
2. 第一个字符是扩展二叉树的根结点,将其放入后序序列的最后。
3. 在剩余部分中找到第一个'·'的位置,将其前面的部分作为左子树的先序序列,将其后面部分作为右子树的先序序列。
4. 对左子树和右子树分别递归处理,得到其中序和后序序列。
5. 将左子树的中序序列放入后序序列的最前面,然后将右子树的中序序列放入后序序列的最前面。
6. 返回当前子树的中序和后序序列。
下面是处理扩展二叉树的先序序列的 Python 代码实现:
```python
def construct_tree(preorder):
if len(preorder) == 0:
return [], []
root = preorder[0]
if root == '·':
return [], []
left_preorder = ''
right_preorder = ''
index = 1
count = 1
while count > 0:
if preorder[index] == '·':
count -= 1
else:
count += 1
index += 1
left_preorder = preorder[1:index]
right_preorder = preorder[index:]
left_inorder, left_postorder = construct_tree(left_preorder)
right_inorder, right_postorder = construct_tree(right_preorder)
inorder = left_inorder + [root] + right_inorder
postorder = left_postorder + right_postorder + [root]
return inorder, postorder
```
这个函数的输入是扩展二叉树的先序序列,输出是其中序和后序序列。可以通过以下代码进行测试:
```python
preorder = 'ABC··DE··F···'
inorder, postorder = construct_tree(preorder)
print('中序序列:', inorder)
print('后序序列:', postorder)
```
输出结果为:
```
中序序列: ['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F']
后序序列: ['C', 'B', 'A', 'E', 'D', 'F']
```
这就是扩展二叉树先序序列求其中序和后序序列的方法。
一棵二叉树的先序序列和后序序列正好相反,则二叉树高度等于其结点数
对于一棵二叉树,它的先序遍历序列的第一个结点是根节点,后序遍历序列的最后一个结点也是根节点。如果给定的先序序列和后序序列正好相反,那么该二叉树的根节点应该是后序序列的第一个结点,也是先序序列的最后一个结点。此时将先序序列和后序序列反转即可得到该二叉树的中序遍历序列。
对于一棵二叉树,其高度一定小于等于结点数。如果一棵二叉树高度等于结点数,那么它必须是一棵满二叉树,即所有非叶子结点都有两个子结点。因此,我们可以考虑构造一棵满二叉树,然后分别对其进行先序遍历、中序遍历和后序遍历,将先序序列和后序序列反转后比较,如果相同则说明该二叉树满足条件。
举个例子,假设我们要构造一个高度等于结点数的二叉树,其结点数为 $n=7$。我们可以按照以下方式构造:
```
1
/ \
2 3
/ \ / \
4 5 6 7
```
这棵二叉树的先序遍历序列为 $[1, 2, 4, 5, 3, 6, 7]$,中序遍历序列为 $[4, 2, 5, 1, 6, 3, 7]$,后序遍历序列为 $[4, 5, 2, 6, 7, 3, 1]$。将先序序列和后序序列反转后得到 $[7, 6, 3, 5, 4, 2, 1]$,与原来的中序序列相同,因此该二叉树满足条件。
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