class BSTree: """ The binary search tree """ def __init__(self, val): """ Initializae the BSTree """ # Your code here pass def search(self, val): """ Search for a value in the tree, and return the tree node @return: the tree node that contain the val None if val is not in the tree """ # Your code here pass def insert(self, val): """ Insert a value """ # Your code here pass def delete(self, val): """ Delete a value from the tree """ # Your code here pass def toList(self, val): """ Convert tree values into a list in in-order traversal """ # Your code here pass

时间: 2023-06-26 09:08:57 浏览: 52
以下是一个二叉搜索树(Binary Search Tree)的 Python 实现,包括了插入、删除、搜索和转换为列表等方法。 ```python class TreeNode: """The tree node class""" def __init__(self, val): self.val = val self.left = None self.right = None class BSTree: """The binary search tree""" def __init__(self, val): """Initialize the BSTree""" self.root = TreeNode(val) def search(self, val): """Search for a value in the tree, and return the tree node @return: the tree node that contain the val None if val is not in the tree """ curr_node = self.root while curr_node: if curr_node.val == val: return curr_node elif curr_node.val > val: curr_node = curr_node.left else: curr_node = curr_node.right return None def insert(self, val): """Insert a value""" new_node = TreeNode(val) if not self.root: self.root = new_node return curr_node = self.root while curr_node: if curr_node.val > val: if curr_node.left: curr_node = curr_node.left else: curr_node.left = new_node return else: if curr_node.right: curr_node = curr_node.right else: curr_node.right = new_node return def delete(self, val): """Delete a value from the tree""" def find_min_node(node): while node.left: node = node.left return node def delete_node(node, val): if not node: return None if node.val == val: if not node.left and not node.right: return None if not node.left: return node.right if not node.right: return node.left min_node = find_min_node(node.right) node.val = min_node.val node.right = delete_node(node.right, min_node.val) elif node.val > val: node.left = delete_node(node.left, val) else: node.right = delete_node(node.right, val) return node self.root = delete_node(self.root, val) def toList(self): """Convert tree values into a list in in-order traversal""" res = [] def inorder_traversal(node): if not node: return inorder_traversal(node.left) res.append(node.val) inorder_traversal(node.right) inorder_traversal(self.root) return res ``` 使用方法: ```python bst = BSTree(5) bst.insert(3) bst.insert(7) bst.insert(2) bst.insert(4) bst.insert(6) bst.insert(8) print(bst.toList()) # [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8] bst.delete(5) print(bst.toList()) # [2, 3, 4, 6, 7, 8] node = bst.search(7) print(node.val) # 7 ```

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# 定义二叉搜索树节点类 class TreeNode: def __init__(self, val): self.val = val self.left = None self.right = None # 插入节点 def insert(root, val): if not root: return TreeNode(val) if val < root.val: root.left = insert(root.left, val) else: root.right = insert(root.right, val) return root # 顺序遍历二叉搜索树 def inorderTraversal(root): res = [] if not root: return res res += inorderTraversal(root.left) res.append(root.val) res += inorderTraversal(root.right) return res # 将二叉搜索树转换为双向循环链表 def treeToDoublyList(root): if not root: return None inorder = inorderTraversal(root) head = cur = TreeNode(None) for val in inorder: cur.right = TreeNode(val) cur.right.left = cur cur = cur.right head.right.left = cur cur.right = head.right return head.right # 打印二叉搜索树 def printTree(root, space): if not root: return space += 5 printTree(root.right, space) print(' ' * space, root.val) printTree(root.left, space) # 打印双向循环链表 def printList(head): if not head: return print(head.val, end=' <--> ') cur = head.right while cur != head: print(cur.val, end=' <--> ') cur = cur.right print() # 测试 if __name__ == '__main__': root = None values = [321,34,1443,325,532,321,5,35,36,66] for val in values: root = insert(root, val) bstree = root print('Binary Search Tree:') printTree(bstree, 0) dllist = treeToDoublyList(bstree) print('Doubly Linked List:') printList(dllist)将代码中的value从在代码中输入改为让用户输入

定义二叉搜索树节点类 class TreeNode: def init(self, val): self.val = val self.left = None self.right = None # 插入节点 def insert(root, val): if not root: return TreeNode(val) if val < root.val: root.left = insert(root.left, val) else: root.right = insert(root.right, val) return root # 顺序遍历二叉搜索树 def inorderTraversal(root): res = [] if not root: return res res += inorderTraversal(root.left) res.append(root.val) res += inorderTraversal(root.right) return res # 将二叉搜索树转换为双向循环链表 def treeToDoublyList(root): if not root: return None inorder = inorderTraversal(root) head = cur = TreeNode(None) for val in inorder: cur.right = TreeNode(val) cur.right.left = cur cur = cur.right head.right.left = cur cur.right = head.right return head.right # 打印二叉搜索树 def printTree(root, space): if not root: return space += 5 printTree(root.right, space) print(' ' * space, root.val) printTree(root.left, space) # 打印双向循环链表 def printList(head): if not head: return print(head.val, end=' <--> ') cur = head.right while cur != head and cur.right != head: print(cur.val, end=' <--> ') cur = cur.right if cur.right == head: print(cur.val) cur = cur.right length = 7 * len(values) - 7 print('^' + ' '*length + '^') print('|' + ' '*length + '|') print('\' + '-'*length + '/') print() # 测试 if name == 'main': root = None values = input('请输入要插入的节点值,以空格分隔:').split() for val in values: root = insert(root, val) bstree = root print('Binary Search Tree:') printTree(bstree, 0) dllist = treeToDoublyList(bstree) print('Doubly Linked List:') printList(dllist) print('------------------------menu--------------------------- \n' '|0.escape \n' '|1.input the BSTree elements \n' '|2.traverse the BSTree \n' '|3.print the LinkedList \n' '|4.output all the elements by forward and backward order\n')将menu函数的作用融入代码中

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