以字符串的形式定义一棵二叉树的先序序列,若字符是‘#’, 表示该二叉树是空树,否则该字符是相应结点的数据元素。读入相应先序序列,建立二叉链式存储结构的二叉树,然后中序遍历该二叉树并输出结点数据。

时间: 2023-05-31 08:20:57 浏览: 264
### 回答1: 假设先序序列为:AB#C##D#EF### 其中,A为根节点,B为左子树的根节点,C为左子树的右子节点,D为右子树的根节点,E为右子树的左子节点,F为右子树的右子节点。 建立二叉链式存储结构的二叉树的过程如下: 1. 定义二叉树节点的结构体: struct TreeNode { char val; TreeNode* left; TreeNode* right; TreeNode(char x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {} }; 2. 定义一个递归函数,根据先序序列建立二叉树: TreeNode* buildTree(string& preorder, int& index) { if (index >= preorder.size() || preorder[index] == '#') { index++; return nullptr; } TreeNode* root = new TreeNode(preorder[index++]); root->left = buildTree(preorder, index); root->right = buildTree(preorder, index); return root; } 3. 调用递归函数建立二叉树: string preorder = "AB#C##D#EF###"; int index = ; TreeNode* root = buildTree(preorder, index); 4. 中序遍历二叉树并输出结点数据: void inorderTraversal(TreeNode* root) { if (root == nullptr) { return; } inorderTraversal(root->left); cout << root->val << " "; inorderTraversal(root->right); } inorderTraversal(root); 输出结果为:B A C D E F ### 回答2: -’,表示该节点为空,其余字符表示该节点的值。例如,先序序列-+a--b--c表示如下的二叉树:   +  / \ a -  / \ b c 字符串形式定义一棵二叉树的先序序列,包含了先序遍历中每个节点的信息。在该字符串中,对于任意一个节点,先记下它的值,然后进入左子树,接着进入右子树。如果一个节点为空,则直接返回上一层。回溯到当前节点的时候,开始遍历右子树。 因此,在先序遍历的过程中,我们可以依次读取每个字符,将它插入到二叉树中。每读取一个字符,如果它是‘-’,则说明当前节点为空,否则将该字符作为节点的值插入到二叉树中。 在插入节点时,我们可以使用一个栈来保存当前节点的路径。如果当前节点的路径长度为 k(即,当前节点的父节点为栈顶元素,祖先节点为栈顶的前 k-1 个元素),则新节点的路径长度为 k+1。将新节点插入到当前节点的左子树或右子树时,只需将其压入栈中即可。当回溯到一个节点时,我们可以从栈中弹出其路径长度比当前节点路径长度小的元素,然后继续查找右子树。 在实现过程中,我们可以将栈的每个元素表示为一个 pair 对象,包括该节点的值和其路径长度。这样,我们可以方便地获取父节点和祖先节点的值。插入新节点时,只需将该节点的路径长度设置为当前节点路径长度加一,然后将其插入到当前节点的左子树或右子树中即可。在遍历过程中,如果遇到‘-’字符,则只需回溯到上一个节点即可。如果栈为空,则说明遍历结束。 综上所述,字符串形式定义一棵二叉树的先序序列是一个非常有用的数据结构,可以方便地存储和传输二叉树的结构信息。在构建二叉树的过程中,我们可以使用栈来保存节点的路径信息,从而实现遍历和插入操作。如果你熟悉二叉树的基本知识,那么理解该方法应该是非常容易的。 ### 回答3: #’,表示此处为空树。给定这样一棵二叉树的先序序列,如何构造出该二叉树? 首先,我们需要了解一下二叉树的先序遍历方式。二叉树的先序遍历是指先访问根节点,然后依次遍历左子树和右子树。又因为二叉树的每个节点最多拥有两个子节点,所以我们可以按照先序遍历的方式构建二叉树。 以字符串的形式定义一棵二叉树的先序序列,我们可以采用递归的方式进行二叉树的构建。 我们可以先定义一个函数,命名为“build_tree”。这个函数接受一个字符串作为参数。如果这个字符串为空,则返回一个空树(即返回None)。否则,我们从字符串中取出第一个字符,这就是当前二叉树的根节点值。 接下来,我们将字符串的剩余部分分为左子树和右子树。我们可以定义一个函数“subtree”,它接受一个字符串和一个数字作为参数。这个数字表示第一个节点的位置。这个函数将返回一个元组,其中第一个元素是子树的根节点值,第二个元素是左右子树构造的结果。 通过递归调用subtree函数,我们可以递归地构造出整个二叉树。具体的实现方法可以参考下面的Python代码: ```python def build_tree(s): if not s: return None root_val = s[0] if root_val == '#': return None left_subtree, right_subtree = subtree(s, 1) root = Node(root_val) root.left = build_tree(left_subtree) root.right = build_tree(right_subtree) return root def subtree(s, start): if start >= len(s): return None, s i = start while i < len(s) and s[i] != '#': i += 1 return s[start:i], s[i:] ``` 上面的代码定义了“Node”类来表示二叉树节点,递归地构建了整个树,并返回了根节点。这个函数的时间复杂度是O(n),其中n是字符串的长度。由于我们每个节点只遍历了一次,所以这里没有额外的空间复杂度。由此可见,这个方法是非常高效的。 最后,我们可以通过这个字符串序列构建出一棵二叉树,进行相关的操作和处理。

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