给定一棵二叉搜索树,需要将其转换为循环的双链表,链表中的元素是有序的。输入数据是一组构建二叉搜索树的数据元素,输出包括:1.打印二叉搜索树,2.遍历二叉搜索树,3。打印转换后的双链表,4.按正反序输出双链表中的所有元素
时间: 2024-02-12 17:04:02 浏览: 88
好的,我来解答你的问题。
对于这个问题,我们可以按照以下步骤来解决:
步骤1:构建二叉搜索树
我们可以使用给定的数据元素来构建一棵二叉搜索树,具体构建方法可以参考二叉搜索树的构建方法。
步骤2:遍历二叉搜索树
同样按照二叉搜索树的遍历方法,对构建好的二叉搜索树进行遍历,可选择前序遍历、中序遍历或后序遍历。
步骤3:转换为双链表
对于二叉搜索树转换为双链表,我们可以使用中序遍历,按照从小到大的顺序将树中的节点连接起来。具体实现方法如下:
1. 定义一个全局变量pre,用来记录上一个节点
2. 对于每个节点,先将其左子树转换为双链表,然后将该节点与pre连接起来,更新pre为当前节点,最后将右子树转换为双链表
3. 最后返回双链表的头节点(即最左侧的节点)
步骤4:打印双链表
按照双链表的结构,我们可以从头节点开始遍历,依次输出每个节点的值。
步骤5:按正反序输出双链表中的所有元素
对于双链表的正反序输出,我们可以定义两个指针,一个指向头节点,一个指向尾节点,然后分别从头尾开始遍历输出即可。
下面是示例代码,你可以参考一下:
```python
# 定义二叉树节点
class TreeNode:
def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
self.val = val
self.left = left
self.right = right
# 构建二叉搜索树
def buildBST(nums):
if not nums:
return None
mid = len(nums) // 2
root = TreeNode(nums[mid])
root.left = buildBST(nums[:mid])
root.right = buildBST(nums[mid+1:])
return root
# 中序遍历将二叉搜索树转换为双链表
def convertBSTtoDLL(root):
global pre
pre = None
def inorder(root):
nonlocal pre
if not root:
return None
inorder(root.left)
if pre:
pre.right = root
root.left = pre
pre = root
inorder(root.right)
inorder(root)
while root.left:
root = root.left
return root
# 打印二叉树
def printTree(root):
if not root:
return None
print(root.val)
printTree(root.left)
printTree(root.right)
# 打印双链表
def printDLL(head):
while head:
print(head.val)
head = head.right
# 按正序输出双链表
def printDLLForward(head):
while head:
print(head.val)
head = head.right
# 按反序输出双链表
def printDLLBackward(head):
while head.right:
head = head.right
while head:
print(head.val)
head = head.left
# 测试代码
nums = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
root = buildBST(nums)
print("打印二叉树:")
printTree(root)
head = convertBSTtoDLL(root)
print("打印双链表:")
printDLL(head)
print("按正序输出双链表:")
printDLLForward(head)
print("按反序输出双链表:")
printDLLBackward(head)
```
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