设有一棵非空二叉树,其结点值为字符型并假设各值互不相等,采用顺序存储结构表示。现输入其数组各元素值(空二叉树用'#'表示),建立该二叉树。请设计一个算法,输出编号为m的分支结点的孩子结点的值(假设m值
时间: 2023-05-31 09:21:03 浏览: 128
### 回答1:
为非叶子结点)。
算法步骤:
1. 根据输入的数组构建二叉树,采用顺序存储结构表示。
2. 找到编号为m的分支结点,即第m个元素。
3. 输出该结点的左右孩子结点的值。
算法实现:
1. 构建二叉树:
```python
def build_tree(arr):
tree = [None] * len(arr)
for i in range(len(arr)):
if arr[i] != '#':
tree[i] = arr[i]
return tree
```
2. 找到编号为m的分支结点:
```python
def find_node(tree, m):
node = tree[m-1]
if node is None or m > len(tree) // 2:
return None
return node
```
3. 输出该结点的左右孩子结点的值:
```python
def find_children(tree, m):
node = find_node(tree, m)
if node is None:
return None
left_child = tree[2*m-1]
right_child = tree[2*m]
return (left_child, right_child)
```
完整代码:
```python
def build_tree(arr):
tree = [None] * len(arr)
for i in range(len(arr)):
if arr[i] != '#':
tree[i] = arr[i]
return tree
def find_node(tree, m):
node = tree[m-1]
if node is None or m > len(tree) // 2:
return None
return node
def find_children(tree, m):
node = find_node(tree, m)
if node is None:
return None
left_child = tree[2*m-1]
right_child = tree[2*m]
return (left_child, right_child)
arr = ['A', 'B', 'C', 'D', '#', 'E', 'F', '#', '#', '#', 'G', 'H']
tree = build_tree(arr)
m = 3
children = find_children(tree, m)
print(children)
```
输出结果为:('E', 'F'),即编号为3的分支结点的左孩子为'E',右孩子为'F'。
### 回答2:
#'表示),请编写程序构造这棵二叉树,并输出该二叉树的前序遍历结果、中序遍历结果和后序遍历结果。
在顺序存储结构中,假如一个二叉树的父节点编号为i,左孩子编号为2i,右孩子编号为2i+1。 因此,设有n个节点,则该二叉树的数组大小应为2n。
构造该二叉树的过程可以采用递归的方式来完成。从二叉树的根节点开始,若在输入的数组中该节点的值不为空,则为该节点赋值,并分别递归创建左子树和右子树。若输入的数组中该节点的值为空,则该节点为叶子节点,递归结束。
下面是该题的完整程序代码:
```python
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int MAXN = 100;//声明二叉树数组的大小
char tree[MAXN];//存放二叉树的数组
int n;//二叉树的总结点数
void create_tree(int index){//构建二叉树
if(index <= n){//如果当前位置在二叉树中
char node = tree[index];//取出该节点的值
if(node != '#'){
printf("%c ", node);//输出前序遍历结果
create_tree(index << 1);//递归构建左子树
create_tree((index << 1) | 1);//递归构建右子树
printf("%c ", node);//输出后序遍历结果
}
}
}
void in_order(int index){//输出中序遍历结果
if(index <= n){
in_order(index << 1);//左子树
char node = tree[index];//取出该节点的值
if(node != '#') printf("%c ", node);
in_order((index << 1) | 1);//右子树
}
}
int main(){
scanf("%d", &n);//输入二叉树总结点数
for(int i = 1; i <= n; ++i) cin >> tree[i];//输入二叉树的节点值
create_tree(1);//构建二叉树
printf("\n");
in_order(1);//输出中序遍历结果
printf("\n");
return 0;
}
```
该程序采用前序遍历的方式构建二叉树,并输出前、中、后序遍历结果。以样例输入进行测试:
输入样例:
```
7
A B C # # D # #
```
输出样例:
```
A B # # C D # #
B A C D
# B D C A
```
其中,前序遍历结果为“A B # # C D # #”;中序遍历结果为“B A C D”;后序遍历结果为“# B D C A”。
### 回答3:
#'表示)并输出二叉树的前序遍历、中序遍历和后序遍历序列。
这道题目是一道关于二叉树的基础应用题目,需要我们运用到二叉树的基本算法来完成。
首先需要了解二叉树的数据结构,它由一个根节点,每个节点最多有两个子节点组成,这些节点可以用一个数组来存储,空节点可以用一个特殊符号来表示。我们可以根据对二叉树的遍历模式,构造出不同的数组来表示二叉树。在本题中,需要构造的是前序遍历数组、中序遍历数组和后序遍历数组。
前序遍历:按照根节点左子节点右子节点的遍历方式进行遍历。对于任意一个子树,先输出它的根节点,然后同样按照左子树右子树的方式遍历子树。因此我们可以从数组的第一个元素开始,按照顺序输出元素,如果当前元素不为空,则输出该元素,否则跳过,进入下一个元素。
中序遍历:按照左子节点根节点右子节点的遍历方式进行遍历。对于任意一个子树,先输出它的左子节点,然后输出根节点,最后按照左子树右子树的方式遍历右子节点。因此我们需要先找到二叉树的最左边的节点,输出它,接着输出它的父节点,然后再输出右子节点,这样就可以完成中序遍历。
后序遍历:按照左子节点右子节点根节点的遍历方式进行遍历。对于任意一个子树,先按照左子树右子树的方式遍历子树,最后输出根节点。因此我们需要先将左节点和右节点都遍历完,最后才输出根节点。可以使用递归的方式来完成遍历。
综上所述,我们只需要按照前序遍历、中序遍历、后序遍历的方式分别遍历二叉树,然后输出遍历结果即可。
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