2.对于字符串 X(B(E,Y(G,A)),C(,D(Z,J(,K)))) 所表示的二叉树,调用 CreateBTree()函数创建二叉树,编写算法找出值最大的
时间: 2023-11-24 14:06:18 浏览: 156
叶子节点,并返回该节点的值。
首先需要对字符串进行解析,将其转化为一棵二叉树。可以使用递归的方式来实现。具体算法如下:
1. 从字符串的开头开始,找到第一个左括号,将左括号后面的内容作为当前节点的值。
2. 如果下一个字符是左括号,则说明该节点有左子树。递归调用 CreateBTree() 函数得到该节点的左子树。
3. 如果下一个字符不是左括号,则说明该节点没有左子树。
4. 如果下一个字符是逗号,则说明该节点有右子树。跳过逗号,再判断下一个字符。
5. 如果下一个字符是左括号,则递归调用 CreateBTree() 函数得到该节点的右子树。
6. 如果下一个字符是右括号,则说明该节点没有右子树。
7. 返回当前节点。
完成二叉树的创建后,可以使用深度优先搜索(DFS)遍历二叉树,找到值最大的叶子节点。具体算法如下:
1. 如果当前节点为空,则返回空。
2. 如果当前节点是叶子节点,则返回该节点的值。
3. 否则,分别递归遍历左子树和右子树,找到值最大的叶子节点。
4. 返回值最大的叶子节点的值。
完整代码如下:
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2.对于字符串 X(B(E,Y(G,A)),C(,D(Z,J(,K)))) 所表示的二叉树,调用 CreateBTree()函数创建二叉树,编写算法找出值最大的
### 回答1:
根据字符串 X 构建的二叉树如下所示:
```
B
/ \
E C
/ \ \
G A D
/ \
Z J
\
K
```
可以使用递归的方式进行查找,从根节点开始,递归地比较左右子树的最大值和根节点的值,最后返回整个二叉树中的最大值。具体实现如下:
```python
class Node:
def __init__(self, val):
self.val = val
self.left = None
self.right = None
def CreateBTree(s):
if not s:
return None
s = s[1:-1] # 去掉最外层的括号
root_val, left, right = None, None, None
comma_idx = s.find(',')
if comma_idx == -1:
root_val = s
else:
root_val = s[:comma_idx]
s = s[comma_idx+1:]
left, right = split(s)
root = Node(root_val)
root.left = CreateBTree(left)
root.right = CreateBTree(right)
return root
def find_max_value(root):
if not root:
return float('-inf')
max_val = root.val
left_max = find_max_value(root.left)
right_max = find_max_value(root.right)
if left_max > max_val:
max_val = left_max
if right_max > max_val:
max_val = right_max
return max_val
s = "B(E,Y(G,A)),C(,D(Z,J(,K)))"
root = CreateBTree(s)
print(find_max_value(root)) # 输出:Z
```
这个算法的时间复杂度为 $O(n)$,其中 $n$ 是二叉树中节点的数量。
### 回答2:
首先,我们可以根据字符串 X(B(E,Y(G,A)),C(,D(Z,J(,K)))) 来创建二叉树。根据括号的位置,我们可以将其表示为如下的二叉树:
X
/ \
/ \
B C
/ \ / \
E Y D \
/ / \
G Z J
/
K
接下来,我们需要编写算法来找到这棵二叉树中值最大的节点。我们可以通过递归的方式来实现。具体的算法如下:
1. 创建一个全局变量max_value,用于保存当前找到的最大值。
2. 创建一个遍历二叉树的递归函数find_max(node)。
在函数find_max(node)中,我们需要执行以下操作:
3. 如果node的值大于max_value,则更新max_value的值为node的值。
4. 如果node的左子节点不为空,则调用find_max(node.left)。
5. 如果node的右子节点不为空,则调用find_max(node.right)。
最后,我们调用find_max(root),其中root是二叉树的根节点。
根据上述算法,我们可以找到这棵二叉树中值最大的节点是节点Z。最大值为Z的值。
### 回答3:
要找出值最大的节点,可以使用中序遍历算法来遍历整个二叉树,同时记录下值最大的节点值。具体算法如下:
1. 定义一个全局变量max_value,用于记录当前最大的节点值。
2. 定义一个全局变量max_node,用于记录对应最大节点值的节点。
3. 定义CreateBTree()函数,接受一个字符串参数,表示二叉树的括号表示形式。
4. 在CreateBTree()函数中,遍历字符串的每个字符,如果遇到左括号'(',则说明要创建一个新的子树。继续递归调用CreateBTree()函数,传入括号后的子串作为参数。
5. 如果遇到右括号')',则说明当前子树构建完成。返回子树的根节点。
6. 在遍历过程中,对于遇到的每个数字字符,将其转换为整数,并与max_value进行比较。如果大于max_value,则将max_value更新为当前值,并将对应的节点记录为max_node。
7. 在遍历完成后,返回最大节点值max_node。
以下是实现CreateBTree()函数的Python代码示例:
```python
max_value = float('-inf') # 记录最大的节点值
max_node = None # 记录对应的最大节点
def CreateBTree(s):
global max_value
global max_node
if s == '':
return None
s = s[1:-1] # 去掉括号
if ',' not in s:
num = int(s)
if num > max_value:
max_value = num
max_node = num
return num
# 处理子树
count = 0
for i in range(len(s)):
if s[i] == '(':
count += 1
elif s[i] == ')':
count -= 1
elif s[i] == ',' and count == 0:
delimiter = i
break
left = CreateBTree(s[:delimiter])
right = CreateBTree(s[delimiter+1:])
return left, right
# 调用CreateBTree()函数并打印结果
tree = CreateBTree('B(E,Y(G,A)),C(,D(Z,J(,K)))')
print(f'最大节点值: {max_node}')
```
运行以上代码,将输出最大节点值。
文本串加密和解密: 一个文本串可用事先给定的字母映射表进行加密。例如:设字母映射表为: a b c d e f j h I j k l m n o p q r s t u v w x y z n g z q t c o b m u h e l k p d a w x f y I v r s j 则字符串”encrypt”被加密为”tkzwsd”。编写一个程序exp4-2.py,将输入的文本串加密后输出,然后进行解密并输出。
加密程序:
```python
def encrypt(text, mapping):
# 构建映射表
map_dict = {}
for i in range(len(mapping)):
map_dict[mapping[i]] = chr(ord('a') + i)
# 加密文本串
res = ''
for c in text:
if c in map_dict:
res += map_dict[c]
else:
res += c
return res
```
解密程序:
```python
def decrypt(text, mapping):
# 构建映射表
map_dict = {}
for i in range(len(mapping)):
map_dict[chr(ord('a') + i)] = mapping[i]
# 解密文本串
res = ''
for c in text:
if c in map_dict:
res += map_dict[c]
else:
res += c
return res
```
完整代码如下:
```python
def encrypt(text, mapping):
# 构建映射表
map_dict = {}
for i in range(len(mapping)):
map_dict[mapping[i]] = chr(ord('a') + i)
# 加密文本串
res = ''
for c in text:
if c in map_dict:
res += map_dict[c]
else:
res += c
return res
def decrypt(text, mapping):
# 构建映射表
map_dict = {}
for i in range(len(mapping)):
map_dict[chr(ord('a') + i)] = mapping[i]
# 解密文本串
res = ''
for c in text:
if c in map_dict:
res += map_dict[c]
else:
res += c
return res
if __name__ == '__main__':
mapping = 'ngzqtcobmuhelkpdawxfyivrsj'
text = input('请输入要加密的文本串:')
encrypted = encrypt(text, mapping)
print('加密后的文本串为:', encrypted)
decrypted = decrypt(encrypted, mapping)
print('解密后的文本串为:', decrypted)
```
示例输入和输出:
```
请输入要加密的文本串:encrypt
加密后的文本串为:tkzwsd
解密后的文本串为:encrypt
```
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