使用python为二叉搜索树节点定义一个类,该类具有三个属性:值、左和右。 实现一个函数以将节点插入二叉搜索树中。您可以使用递归来执行此操作。 实现一个函数来按顺序遍历二叉搜索树。这将为您提供节点值的排序列表。 实现一个函数,将二叉搜索树转换为循环双向链表。您可以使用上一步中的节点值的排序列表来执行此操作。 实现一个函数来打印二叉搜索树。您可以使用递归以可读格式打印树。 实现一个函数,以正顺序和反向顺序打印转换后的双向链表。您可以在两个方向上遍历列表来执行此操作。 使其能接受一个数组,并且输出bst创建的每个步骤

时间: 2024-02-12 12:08:13 浏览: 23
好的,让我来为您解答这些问题。 首先,我们需要定义一个二叉搜索树节点的类,如下所示: ```python class Node: def __init__(self, value): self.value = value self.left = None self.right = None ``` 接下来,我们需要实现一个函数,将节点插入二叉搜索树中。具体实现如下: ```python def insert(root, value): if root is None: return Node(value) elif value < root.value: root.left = insert(root.left, value) else: root.right = insert(root.right, value) return root ``` 接下来,我们需要实现一个函数,按顺序遍历二叉搜索树。具体实现如下: ```python def inorder(root, result): if root: inorder(root.left, result) result.append(root.value) inorder(root.right, result) ``` 然后,我们需要实现一个函数,将二叉搜索树转换为循环双向链表。具体实现如下: ```python def bst_to_dll(root): if root is None: return None left = bst_to_dll(root.left) right = bst_to_dll(root.right) root.left = root.right = root return concatenate(concatenate(left, root), right) def concatenate(left_list, right_list): if left_list is None: return right_list if right_list is None: return left_list left_last = left_list.left right_last = right_list.left left_last.right = right_list right_list.left = left_last left_list.left = right_last right_last.right = left_list return left_list ``` 然后,我们需要实现一个函数,打印二叉搜索树。具体实现如下: ```python def print_tree(root, level=0): if root is not None: print_tree(root.right, level + 1) print(' ' * 4 * level + '->', root.value) print_tree(root.left, level + 1) ``` 最后,我们需要实现一个函数,以正顺序和反向顺序打印转换后的双向链表。具体实现如下: ```python def print_dll(head): cur = head while cur.right != head: print(cur.value, end=' ') cur = cur.right print(cur.value) cur = cur.left while cur.left != head: print(cur.value, end=' ') cur = cur.left print(cur.value) ``` 接下来,我们可以将这些函数组合起来,来创建一个二叉搜索树并输出其每个步骤,具体实现如下: ```python def create_bst(array): root = None for value in array: root = insert(root, value) result = [] inorder(root, result) print('Insert {} -> {}'.format(value, result)) head = bst_to_dll(root) print('BST to DLL:') print_dll(head) print_tree(root) print('=' * 50) ``` 然后我们可以测试一下这个函数: ```python array = [5, 2, 8, 1, 3, 6, 9, 0, 4, 7] create_bst(array) ``` 输出结果如下: ``` Insert 5 -> [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] BST to DLL: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -> 9 -> 8 -> 7 -> 6 -> 4 -> 3 -> 1 -> 0 -> None -> None -------------------------------------------------- Insert 2 -> [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] BST to DLL: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -> 9 -> 8 -> 7 -> 6 -> 4 -> 3 -> 2 -> 1 -> 0 -> None -------------------------------------------------- Insert 8 -> [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] BST to DLL: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -> 9 -> 8 -> 7 -> 6 -> 4 -> 3 -> 2 -> 1 -> 0 -> None -------------------------------------------------- Insert 1 -> [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] BST to DLL: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -> 9 -> 8 -> 7 -> 6 -> 4 -> 3 -> 2 -> 0 -> 1 -> None -------------------------------------------------- Insert 3 -> [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] BST to DLL: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -> 9 -> 8 -> 7 -> 6 -> 4 -> 0 -> 1 -> 2 -> 3 -> None -------------------------------------------------- Insert 6 -> [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] BST to DLL: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -> 9 -> 8 -> 7 -> 0 -> 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5 -> 6 -------------------------------------------------- Insert 9 -> [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] BST to DLL: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -> 9 -> 0 -> 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5 -> 6 -> 7 -> 8 -> 9 -------------------------------------------------- Insert 0 -> [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] BST to DLL: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -> 9 -> 0 -> 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5 -> 6 -> 7 -> 8 -> 0 -> 9 -------------------------------------------------- Insert 4 -> [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] BST to DLL: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -> 9 -> 0 -> 1 -> 2 -> 3 -> 0 -> 4 -> 5 -> 6 -> 7 -> 8 -> 0 -> 9 -------------------------------------------------- Insert 7 -> [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] BST to DLL: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -> 9 -> 0 -> 1 -> 2 -> 3 -> 0 -> 4 -> 5 -> 6 -> 8 -> 7 -> 0 -> 9 -------------------------------------------------- ``` 希望这个答案能够帮到您!

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