利用二叉树的扩展遍历序列生成二叉树,并将二叉树的三种遍历序列全部输出

好的，我理解了你的问题。为了方便起见，我们先定义一下二叉树的扩展遍历序列的格式：对于一个节点，如果它是空节点，则用字符"#"表示；否则，先输出该节点的值，然后分别输出它的左子树和右子树的扩展遍历序列。

现在我们来解决你的问题。首先，我们可以利用队列来辅助生成二叉树。具体实现过程如下：

1. 将扩展遍历序列存储在一个字符串中。

2. 创建一个队列，并将根节点入队。

3. 从字符串中取出下一个字符，该字符表示当前节点的左子节点。如果该字符为"#"，则当前节点的左子节点为空；否则，创建一个新节点，将该节点的值设置为该字符表示的数值，并将该节点作为当前节点的左子节点。之后将该节点入队。

4. 从字符串中取出下一个字符，该字符表示当前节点的右子节点。如果该字符为"#"，则当前节点的右子节点为空；否则，创建一个新节点，将该节点的值设置为该字符表示的数值，并将该节点作为当前节点的右子节点。之后将该节点入队。

5. 从队列中取出下一个节点，重复步骤3和4，直到队列为空。

生成二叉树的代码如下（假设扩展遍历序列存储在字符串s中）：

class TreeNode:
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right

def generate_tree(s: str) -> TreeNode:
    if not s:
        return None

    nodes = s.split()
    root = TreeNode(int(nodes[0]))
    queue = [root]
    i = 1

    while queue:
        node = queue.pop(0)

        if i < len(nodes):
            left_val = nodes[i]
            if left_val != "#":
                left_node = TreeNode(int(left_val))
                node.left = left_node
                queue.append(left_node)
            i += 1

        if i < len(nodes):
            right_val = nodes[i]
            if right_val != "#":
                right_node = TreeNode(int(right_val))
                node.right = right_node
                queue.append(right_node)
            i += 1

    return root

接下来，我们可以分别实现二叉树的前序遍历、中序遍历和后序遍历。这里我们使用递归的方式实现，具体代码如下：

def preorder_traversal(root: TreeNode) -> List[int]:
    if not root:
        return []

    res = [root.val]
    res += preorder_traversal(root.left)
    res += preorder_traversal(root.right)

    return res

def inorder_traversal(root: TreeNode) -> List[int]:
    if not root:
        return []

    res = inorder_traversal(root.left)
    res += [root.val]
    res += inorder_traversal(root.right)

    return res

def postorder_traversal(root: TreeNode) -> List[int]:
    if not root:
        return []

    res = postorder_traversal(root.left)
    res += postorder_traversal(root.right)
    res += [root.val]

    return res

最后，我们可以将以上代码整合起来，生成二叉树并输出三种遍历序列，具体代码如下：

s = "1 2 3 # # 4 5 # # # #"
root = generate_tree(s)

print("前序遍历：", preorder_traversal(root))
print("中序遍历：", inorder_traversal(root))
print("后序遍历：", postorder_traversal(root))

输出结果如下：

前序遍历： [1, 2, 3, 4, 5]
中序遍历： [2, 1, 4, 3, 5]
后序遍历： [2, 4, 5, 3, 1]