先序中序后序 叶结点的顺序
时间: 2023-12-25 12:12:20 浏览: 73
可以确定一棵二叉树的形态,这棵二叉树包含了这些叶结点。具体顺序取决于是使用先序遍历、中序遍历还是后序遍历。如果使用先序遍历,叶结点的顺序是按照它们在先序遍历中出现的顺序排列的;如果使用中序遍历,叶结点的顺序是按照它们在中序遍历中出现的顺序排列的;如果使用后序遍历,叶结点的顺序是按照它们在后序遍历中出现的顺序排列的。
相关问题
任何一棵二叉树的叶结点在先序、中序和后序遍历序列中的相对次序、
位置是一样的,因为叶结点没有子节点,所以它们的相对次序、位置在不同的遍历序列中都是一样的。
具体来说,在先序遍历中,叶结点是先被访问到的,所以它们出现的顺序与先序遍历序列中的顺序一致;在中序遍历中,叶结点位于左子树和右子树之间,因此它们出现的顺序与中序遍历序列中的顺序一致;在后序遍历中,叶结点是最后被访问到的,所以它们出现的顺序与后序遍历序列中的顺序一致。
因此,对于任何一棵二叉树,无论是先序、中序还是后序遍历,叶结点的相对次序、位置都是一样的。
按先序序列构造一棵二叉链表表示的二叉树T; (2)对这棵二叉树进行遍历:先序、中序、后序以及层次遍历序列,分别输出结点的遍历序列; (3)求二叉树的深度/结点数目/叶结点数目; (4)将二叉树每个结点的左右子树交换位置。
要根据先序遍历序列构造二叉树,首先需要了解先序遍历的顺序是根节点 -> 左子树 -> 右子树。我们可以使用递归的方式来构建二叉树。
1. **构造二叉链表表示的二叉树(先序遍历)**:
- 先创建一个空的链表头节点 `null`。
- 遍历给定的先序遍历序列:
- 如果序列为空或当前元素为 `null`,返回 `null`。
- 否则,找到第一个未被访问的元素并将其设置为新节点,然后将其父节点设置为当前节点。
- 将当前节点的左子节点设为剩余先序遍历中的元素构成的子树(调用相同过程)。
- 将当前节点的右子节点设为剩余先序遍历中的元素构成的子树(可能为空)。
```java
public class TreeNode {
int val;
TreeNode left;
TreeNode right;
TreeNode(int x) { val = x; }
}
public TreeNode buildTree(String[] preorder) {
if (preorder.length == 0) return null;
TreeNode root = new TreeNode(preorder[0]);
int index = 1;
for (TreeNode node : inorderTraversal(root)) {
if (index < preorder.length && !node.val.equals(preorder[index])) {
throw new IllegalArgumentException("Invalid preorder sequence");
}
node.left = index < preorder.length ? buildTree(Arrays.copyOfRange(preorder, index + 1, preorder.indexOf(node.val) + 1)) : null;
node.right = index + 1 < preorder.length ? buildTree(Arrays.copyOfRange(preorder, preorder.indexOf(node.val) + 2, preorder.length)) : null;
index++;
}
return root;
}
```
其中 `inorderTraversal` 是中序遍历的辅助方法,用于生成中序遍历序列供后续操作使用。
2. **遍历二叉树**:
- 先序遍历:已实现上述 `buildTree` 方法,可以用 `preorder` 输出结果。
- 中序遍历:递归方式,从根开始,左 -> 根 -> 右。
- 后序遍历:递归方式,左 -> 右 -> 根。
- 层次遍历:广度优先搜索(BFS),使用队列实现。
3. **计算二叉树信息**:
- 深度:使用递归或迭代的方式,从根节点开始,记录每一层的最大深度。
- 结点数目:直接遍历整个二叉树统计。
- 叶结点数目:同样遍历,遇到叶子节点计数加一。
4. **交换子树位置**:
- 使用递归,对于每一个节点,交换其左右子节点。
```java
public void swapSubtrees(TreeNode node) {
if (node != null) {
TreeNode tempLeft = node.left, tempRight = node.right;
node.left = swapSubtrees(tempRight);
node.right = swapSubtrees(tempLeft);
}
return node;
}
```
完成以上步骤后,你可以根据需要执行相应的遍历和计算操作,然后打印出所需的序列。如果你还没有中序遍历序列,可以根据构建的先序遍历重新生成。如果你需要具体的代码片段或者有更多的疑问,请告诉我。
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