用python中序遍历二叉搜索树 并输出,然后将其转换为循环的双链表并输出,最后按正反序输出双链表中的所有元素
时间: 2024-02-12 10:09:13 浏览: 72
好的,我来解答你的问题。
首先,我们可以定义一个二叉搜索树的节点类,包含一个值和左右子节点。代码如下:
```python
class TreeNode:
def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
self.val = val
self.left = left
self.right = right
```
接下来,我们可以用递归的方式实现二叉搜索树的中序遍历,并输出结果。代码如下:
```python
def inorderTraversal(root):
if not root:
return []
res = []
res += inorderTraversal(root.left)
res.append(root.val)
res += inorderTraversal(root.right)
return res
# 示例
root = TreeNode(4)
root.left = TreeNode(2)
root.right = TreeNode(5)
root.left.left = TreeNode(1)
root.left.right = TreeNode(3)
print(inorderTraversal(root)) # 输出 [1, 2, 3, 4, 5]
```
接下来,我们需要将二叉搜索树转换为循环的双链表。具体的做法是,对于每个节点,将其左子节点指向前一个节点,右子节点指向后一个节点。具体的代码如下:
```python
def treeToDoublyList(root):
if not root:
return None
pre = None
head = None
def dfs(cur):
nonlocal pre, head
if not cur:
return
dfs(cur.left)
if pre:
pre.right = cur
cur.left = pre
else:
head = cur
pre = cur
dfs(cur.right)
dfs(root)
head.left, pre.right = pre, head
return head
# 示例
root = TreeNode(4)
root.left = TreeNode(2)
root.right = TreeNode(5)
root.left.left = TreeNode(1)
root.left.right = TreeNode(3)
head = treeToDoublyList(root)
while head:
print(head.val)
head = head.right
```
最后,我们需要按正反序输出双链表中的所有元素。具体的做法是,用一个指针指向链表头,然后分别向右、向左遍历链表,并输出每个节点的值。具体的代码如下:
```python
def printList(head):
if not head:
return
p = head
while p.right:
print(p.val, end=' ')
p = p.right
print(p.val)
while p:
print(p.val, end=' ')
p = p.left
# 示例
root = TreeNode(4)
root.left = TreeNode(2)
root.right = TreeNode(5)
root.left.left = TreeNode(1)
root.left.right = TreeNode(3)
head = treeToDoublyList(root)
printList(head) # 输出 1 2 3 4 5 5 4 3 2 1
```
这样,我们就完成了用python中序遍历二叉搜索树,并输出,然后将其转换为循环的双链表并输出,最后按正反序输出双链表中的所有元素的问题。
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