python 中能单独用前缀表达式还原一颗二叉树吗?
时间: 2023-11-27 18:57:30 浏览: 32
可以的,使用递归的方式实现。前缀表达式也叫做波兰表达式,它的计算方式是先读取运算符,再读取两个操作数,将它们代入运算符中计算出结果,将结果作为操作数再进行下一步的计算。因此,我们可以将逆波兰表达式转换为二叉树的形式,其中根节点为运算符,左子树为左操作数,右子树为右操作数。以下是一个示例代码:
```python
class TreeNode:
def __init__(self, val):
self.val = val
self.left = None
self.right = None
def construct_tree(prefix):
if not prefix:
return None
val = prefix.pop(0)
node = TreeNode(val)
if val in ["+", "-", "*", "/"]:
node.left = construct_tree(prefix)
node.right = construct_tree(prefix)
return node
```
以上代码中,我们定义了一个 `TreeNode` 类来表示二叉树节点,然后定义了一个 `construct_tree` 函数来构建二叉树。函数中,我们首先弹出前缀表达式的第一个元素作为根节点的值,然后判断该值是否为运算符,如果是,则递归生成左右子树;否则,该节点为叶子节点,直接返回。最终返回根节点即可。
相关问题
python 中能单独用后缀表达式还原一颗二叉树吗?
是的,可以使用后缀表达式还原一颗二叉树。具体实现方法如下:
1. 定义一个栈,用于存放操作数和操作符。
2. 遍历后缀表达式,如果遇到操作数,就将其压入栈中;如果遇到操作符,就弹出栈顶的两个操作数,将它们作为该操作符的左右子节点,构造一个新的节点,并将该节点压入栈中。
3. 最后栈中只剩下一个节点,即为还原的二叉树的根节点。
下面是一个简单的 Python 实现:
```python
class Node:
def __init__(self, val):
self.val = val
self.left = None
self.right = None
def build_tree(postfix):
stack = []
for token in postfix:
if token.isdigit():
stack.append(Node(int(token)))
else:
right = stack.pop()
left = stack.pop()
node = Node(token)
node.left = left
node.right = right
stack.append(node)
return stack[0]
```
其中,`postfix` 是后缀表达式,返回值是还原的二叉树的根节点。
python中self做前缀_python实现中序遍历表达式二叉树,前缀、中缀、后缀表达式生成表达式二叉树...
关于 Python 中的 `self` 关键字:
在 Python 中,`self` 是一个约定俗成的关键字,通常作为类方法的第一个参数出现。它表示类的实例对象本身,可以用来访问实例变量和方法。在 Python 中,不像其他语言中使用 `this` 或 `self` 关键字一样强制要求使用,但是为了代码的可读性和规范性,建议在类方法中使用 `self`。
关于 Python 实现中序遍历表达式二叉树,前缀、中缀、后缀表达式生成表达式二叉树:
以下是一个示例代码,实现了中序遍历表达式二叉树,前缀、中缀、后缀表达式生成表达式二叉树的功能:
```python
class TreeNode:
def __init__(self, val):
self.val = val
self.left = None
self.right = None
class ExpressionTree:
def __init__(self):
self.root = None
# 中序遍历表达式二叉树
def inorder_traversal(self, node):
if node.left:
self.inorder_traversal(node.left)
print(node.val, end=' ')
if node.right:
self.inorder_traversal(node.right)
# 前缀表达式生成表达式二叉树
def build_from_prefix(self, expression):
stack = []
for i in range(len(expression) - 1, -1, -1):
if expression[i].isdigit():
node = TreeNode(expression[i])
stack.append(node)
else:
node = TreeNode(expression[i])
node.left = stack.pop()
node.right = stack.pop()
stack.append(node)
self.root = stack.pop()
# 中缀表达式生成表达式二叉树
def build_from_infix(self, expression):
stack = []
i = 0
while i < len(expression):
if expression[i].isdigit():
j = i
while j < len(expression) and expression[j].isdigit():
j += 1
node = TreeNode(expression[i:j])
stack.append(node)
i = j
elif expression[i] == '(':
stack.append('(')
i += 1
elif expression[i] == ')':
while stack[-1] != '(':
right = stack.pop()
op = stack.pop()
left = stack.pop()
node = TreeNode(op)
node.left = left
node.right = right
stack.append(node)
stack.pop() # 弹出左括号
i += 1
else:
while stack and stack[-1] != '(' and self.precedence(stack[-1]) >= self.precedence(expression[i]):
right = stack.pop()
op = stack.pop()
left = stack.pop()
node = TreeNode(op)
node.left = left
node.right = right
stack.append(node)
stack.append(expression[i])
i += 1
while len(stack) > 1:
right = stack.pop()
op = stack.pop()
left = stack.pop()
node = TreeNode(op)
node.left = left
node.right = right
stack.append(node)
self.root = stack.pop()
# 后缀表达式生成表达式二叉树
def build_from_postfix(self, expression):
stack = []
for c in expression:
if c.isdigit():
node = TreeNode(c)
stack.append(node)
else:
right = stack.pop()
left = stack.pop()
node = TreeNode(c)
node.left = left
node.right = right
stack.append(node)
self.root = stack.pop()
# 返回操作符优先级
def precedence(self, op):
if op == '+' or op == '-':
return 1
elif op == '*' or op == '/':
return 2
else:
return 0
```
其中,`TreeNode` 表示二叉树的节点,`ExpressionTree` 表示表达式二叉树。`build_from_prefix`、`build_from_infix`、`build_from_postfix` 分别表示通过前缀、中缀、后缀表达式生成表达式二叉树的方法。`inorder_traversal` 表示中序遍历表达式二叉树的方法。`precedence` 表示返回操作符优先级的方法。
示例代码中使用了栈来辅助实现表达式树的构建,具体的实现方法可以参考代码中的注释。