class TreeNode: def __init__(self, val=None): self.val = val self.left = None self.right = None def construct_tree(preorder): if not preorder: return None val = preorder.pop(0) if not val: return None node = TreeNode(val) node.left = construct_tree(preorder) node.right = construct_tree(preorder) return node def find_path(root, node_val): if not root: return False if root.val == node_val: print(root.val) return True if find_path(root.left, node_val) or find_path(root.right, node_val): print(root.val) return True return False preorder = ['A', 'B', 'D', None, None, 'E', None, None, 'C', 'F', None, 'H', None, None, 'G', 'I', None, 'J', None, None] root = construct_tree(preorder) node_val = input("请输入指定结点:") find_path(root, node_val)计算该程序中各自定义函数的时间复杂度

时间: 2024-03-15 18:41:34 浏览: 13
1. `construct_tree(preorder)` 函数的时间复杂度为 O(N),其中 N 是二叉树节点的个数,因为需要遍历先序遍历列表中的每个元素,每个节点只会被遍历一次,并且在每次递归中都需要弹出列表中的第一个元素。 2. `find_path(root, node_val)` 函数的时间复杂度为 O(N),其中 N 是二叉树节点的个数,因为需要遍历二叉树中的每个节点,每个节点只会被遍历一次,而递归深度不会超过树的高度,因此时间复杂度是 O(N)。 总的来说,该程序的时间复杂度为 O(N),其中 N 是二叉树节点的个数。
相关问题

class TreeNode: def __init__(self, val): self.val = val self.left = None self.right = None class BinaryTree: def __init__(self): self.root = None def insert(self, val): new_node = TreeNode(val) if self.root is None: self.root = new_node else: current = self.root while True: if val < current.val: if current.left is None: current.left = new_node break else: current = current.left else: if current.right is None: current.right = new_node break else: current = current.right def preorder_traversal(self, node): if node is not None: print(node.val, end=' ') self.preorder_traversal(node.left) self.preorder_traversal(node.right) def inorder_traversal(self, node): if node is not None: self.inorder_traversal(node.left) print(node.val, end=' ') self.inorder_traversal(node.right) def postorder_traversal(self, node): if node is not None: self.postorder_traversal(node.left) self.postorder_traversal(node.right) print(node.val, end=' ')如何运行

你可以按照以下步骤运行这段代码: 1. 复制整个代码并粘贴到 Python 解释器或 Python 编辑器中。 2. 创建一个 BinaryTree 对象并将其赋给一个变量,例如 tree = BinaryTree()。 3. 使用 insert() 方法向二叉树中插入节点,例如 tree.insert(5)。 4. 使用 preorder_traversal()、inorder_traversal() 或 postorder_traversal() 方法遍历二叉树并输出节点值,例如 tree.preorder_traversal(tree.root)。

对下面代码每一步含义进行注释class BST: def __init__(self): self.root = None def insert(self, val): if not self.root: self.root = TreeNode(val) return cur = self.root while cur: if val < cur.val: if not cur.left: cur.left = TreeNode(val) return else: cur = cur.left else: if not cur.right: cur.right = TreeNode(val) return else: cur = cur.right

这段代码实现了二叉搜索树(BST)的插入操作,以下是每一步的注释: ``` class BST: # 定义一个二叉搜索树的类 def __init__(self): # 初始化函数,创建一个空的二叉搜索树 self.root = None # 根节点为空 def insert(self, val): # 定义插入操作的方法 if not self.root: # 如果根节点为空,则将待插入值作为根节点 self.root = TreeNode(val) return cur = self.root # cur指向当前节点,从根节点开始遍历 while cur: # 循环遍历到合适的插入位置 if val < cur.val: # 如果待插入值小于当前节点的值 if not cur.left: # 如果当前节点左子树为空,将待插入值作为当前节点的左儿子 cur.left = TreeNode(val) return else: # 否则继续向左子树遍历 cur = cur.left else: # 如果待插入值大于等于当前节点的值 if not cur.right: # 如果当前节点右子树为空,将待插入值作为当前节点的右儿子 cur.right = TreeNode(val) return else: # 否则继续向右子树遍历 cur = cur.right ``` 其中,TreeNode是二叉搜索树中的一个节点类,每个节点包含一个值和左右两个儿子节点。在这段代码中没有给出该类的定义。

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优化下面代码class TreeNode: def __init__(self, val): self.val = val self.left = None self.right = None root = TreeNode('a') root.left = TreeNode('b') root.right = TreeNode('c') root.left.left = TreeNode('d') root.left.right = TreeNode('e') root.right.left = TreeNode('f') root.right.right = TreeNode('g') root.left.left.left = TreeNode('h') root.left.left.right = TreeNode('i') def preorder_traversal(root): if not root: return print(root.val, end=' ') preorder_traversal(root.left) preorder_traversal(root.right) def inorder_traversal(root): if not root: return inorder_traversal(root.left) print(root.val, end=' ') inorder_traversal(root.right) def postorder_traversal(root): if not root: return postorder_traversal(root.left) postorder_traversal(root.right) print(root.val, end=' ') from collections import deque def level_order_traversal(root): if not root: return queue = deque() queue.append(root) while queue: node = queue.popleft() print(node.val, end=' ') if node.left: queue.append(node.left) if node.right: queue.append(node.right) def get_height(root): if not root: return 0 left_height = get_height(root.left) right_height = get_height(root.right) return max(left_height, right_height) + 1 def get_node_count(root): if not root: return 0 left_node_count = get_node_count(root.left) right_node_count = get_node_count(root.right) return left_node_count + right_node_count + 1 print("先序遍历:") preorder_traversal(root) print("中序遍历:") inorder_traversal(root) print("后序遍历:") postorder_traversal(root) print("层次遍历:") level_order_traversal(root) print("该二叉树的高度为:") get_height(root) print("该二叉树的节点个数为 ") get_node_count(root)

# 定义二叉搜索树节点类 class TreeNode: def __init__(self, val): self.val = val self.left = None self.right = None # 插入节点 def insert(root, val): if not root: return TreeNode(val) if val < root.val: root.left = insert(root.left, val) else: root.right = insert(root.right, val) return root # 顺序遍历二叉搜索树 def inorderTraversal(root): res = [] if not root: return res res += inorderTraversal(root.left) res.append(root.val) res += inorderTraversal(root.right) return res # 将二叉搜索树转换为双向循环链表 def treeToDoublyList(root): if not root: return None inorder = inorderTraversal(root) head = cur = TreeNode(None) for val in inorder: cur.right = TreeNode(val) cur.right.left = cur cur = cur.right head.right.left = cur cur.right = head.right return head.right # 打印二叉搜索树 def printTree(root, space): if not root: return space += 5 printTree(root.right, space) print(' ' * space, root.val) printTree(root.left, space) # 打印双向循环链表 def printList(head): if not head: return print(head.val, end=' <--> ') cur = head.right while cur != head: print(cur.val, end=' <--> ') cur = cur.right print() # 测试 if __name__ == '__main__': root = None values = [321,34,1443,325,532,321,5,35,36,66] for val in values: root = insert(root, val) bstree = root print('Binary Search Tree:') printTree(bstree, 0) dllist = treeToDoublyList(bstree) print('Doubly Linked List:') printList(dllist)将代码中的value从在代码中输入改为让用户输入

class TreeNode: def __init__(self, val=None, left=None, right=None): self.val = val self.left = left self.right = right def infix_to_postfix(infix): operators = {'(': 0, ')': 0, 'NOT': 1, 'AND': 2, 'OR': 3} stack = [] postfix = [] for token in infix: if token in operators: if token == '(': stack.append(token) elif token == ')': while stack[-1] != '(': postfix.append(stack.pop()) stack.pop() else: while stack and operators[stack[-1]] >= operators[token]: postfix.append(stack.pop()) stack.append(token) else: postfix.append(token) while stack: postfix.append(stack.pop()) return postfix def postfix_to_tree(postfix): stack = [] for token in postfix: if token in {'NOT', 'AND', 'OR'}: right = stack.pop() if token == 'NOT': stack.append(TreeNode('NOT', None, right)) else: left = stack.pop() stack.append(TreeNode(token, left, right)) else: stack.append(TreeNode(token)) return stack.pop() def evaluate(root, values): if root.val in values: return values[root.val] elif root.val == 'NOT': return not evaluate(root.right, values) elif root.val == 'AND': return evaluate(root.left, values) and evaluate(root.right, values) elif root.val == 'OR': return evaluate(root.left, values) or evaluate(root.right, values) def print_tree(root, level=0): if root: print_tree(root.right, level + 1) print(' ' * 4 * level + '->', root.val) print_tree(root.left, level + 1) infix = input('请输入命题演算公式:').split() postfix = infix_to_postfix(infix) root = postfix_to_tree(postfix) print('后缀表达式:', postfix) print('二叉树构造过程:') print_tree(root) print('真值表:') variables = list(set(filter(lambda x: x not in {'NOT', 'AND', 'OR'}, infix))) for values in itertools.product([True, False], repeat=len(variables)): values = dict(zip(variables, values)) result = evaluate(root, values) print(values, '->', result)其中有错误NameError: name 'itertools' is not defined。请修改

定义二叉搜索树节点类 class TreeNode: def init(self, val): self.val = val self.left = None self.right = None # 插入节点 def insert(root, val): if not root: return TreeNode(val) if val < root.val: root.left = insert(root.left, val) else: root.right = insert(root.right, val) return root # 顺序遍历二叉搜索树 def inorderTraversal(root): res = [] if not root: return res res += inorderTraversal(root.left) res.append(root.val) res += inorderTraversal(root.right) return res # 将二叉搜索树转换为双向循环链表 def treeToDoublyList(root): if not root: return None inorder = inorderTraversal(root) head = cur = TreeNode(None) for val in inorder: cur.right = TreeNode(val) cur.right.left = cur cur = cur.right head.right.left = cur cur.right = head.right return head.right # 打印二叉搜索树 def printTree(root, space): if not root: return space += 5 printTree(root.right, space) print(' ' * space, root.val) printTree(root.left, space) # 打印双向循环链表 def printList(head): if not head: return print(head.val, end=' <--> ') cur = head.right while cur != head and cur.right != head: print(cur.val, end=' <--> ') cur = cur.right if cur.right == head: print(cur.val) cur = cur.right length = 7 * len(values) - 7 print('^' + ' '*length + '^') print('|' + ' '*length + '|') print('\' + '-'*length + '/') print() # 测试 if name == 'main': root = None values = input('请输入要插入的节点值,以空格分隔:').split() for val in values: root = insert(root, val) bstree = root print('Binary Search Tree:') printTree(bstree, 0) dllist = treeToDoublyList(bstree) print('Doubly Linked List:') printList(dllist) print('------------------------menu--------------------------- \n' '|0.escape \n' '|1.input the BSTree elements \n' '|2.traverse the BSTree \n' '|3.print the LinkedList \n' '|4.output all the elements by forward and backward order\n')将menu函数的作用融入代码中

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这个问题可以使用递归方法解决。下面是一个思路: 1. 定义一个函数,接收三个参数:n、m、i,表示还剩下n个人,每次数到m时出列,当前报数的人是i; 2. 如果n=1,返回i,即最后留下的那个人的编号; 3. 否则,计算出下一个出列的人的编号j,通过递归调用函数解决n-1个人的问题,其结果为k; 4. 如果k < j,即当前i之后出列的人的编号为k,需要将k转换为在i之前出列的编号,返回值为 k+(n-1); 5. 如果k>=j,即当前i之后出列的人的编号为k,返回值为 k-(j-1); 下面是对应的Python代码: ```python def josephus(n, m, i):
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