c++ 4.对于给定的一个数字,将其按位放入平衡二叉树,同时生成其镜像二叉树。示例数字为3.1415926535。
时间: 2024-05-05 19:19:26 浏览: 19
好的,我理解了你的问题。为了将给定的数字按位放入平衡二叉树,并生成其镜像二叉树,需要依次将每个数字插入到平衡二叉树中。首先,我们确定根节点,将第一个数字3作为根节点,然后依次遍历剩下的数字。
当遍历到的数字比当前节点小的时候,就将其插入到当前节点的左子树中,反之插入到右子树中。如果当前节点的左子树深度和右子树深度之差超过1,就先进行旋转操作以保持平衡。插入完所有数字后,就可以生成镜像二叉树了。
具体实现过程可以参考以下伪代码:
```
class TreeNode:
def __init__(self, val=None, left=None, right=None):
self.val = val
self.left = left
self.right = right
class BalancedBinaryTree:
def __init__(self):
self.root = None
def insert(self, val):
def dfs(node):
if val < node.val:
if node.left:
dfs(node.left)
else:
node.left = TreeNode(val)
else:
if node.right:
dfs(node.right)
else:
node.right = TreeNode(val)
if abs(self.get_depth(node.left) - self.get_depth(node.right)) > 1:
self.rebalance(node)
if not self.root:
self.root = TreeNode(val)
else:
dfs(self.root)
def get_depth(self, node):
if not node:
return 0
return max(self.get_depth(node.left), self.get_depth(node.right)) + 1
def rebalance(self, node):
if self.get_depth(node.left) > self.get_depth(node.right):
if self.get_depth(node.left.left) >= self.get_depth(node.left.right):
self.rotate_right(node)
else:
self.rotate_left_right(node)
else:
if self.get_depth(node.right.right) >= self.get_depth(node.right.left):
self.rotate_left(node)
else:
self.rotate_right_left(node)
def rotate_left(self, node):
x = node.right
node.right = x.left
x.left = node
if node == self.root:
self.root = x
def rotate_right(self, node):
x = node.left
node.left = x.right
x.right = node
if node == self.root:
self.root = x
def rotate_left_right(self, node):
node.left = self.rotate_left(node.left)
self.rotate_right(node)
def rotate_right_left(self, node):
node.right = self.rotate_right(node.right)
self.rotate_left(node)
def mirror(self, node):
if not node:
return None
left = self.mirror(node.left)
right = self.mirror(node.right)
node.left, node.right = right, left
return node
# 测试代码
tree = BalancedBinaryTree()
num = '3.1415926535'
for n in num:
if n.isdigit():
tree.insert(int(n))
mirror_tree = BalancedBinaryTree()
mirror_tree.root = tree.mirror(tree.root)
# 输出结果
print("原平衡二叉树:")
print(tree.root.val)
print(tree.root.left.val)
print(tree.root.right.val)
print(tree.root.left.left.val)
print(tree.root.right.left.val)
print(tree.root.right.right.val)
print("镜像二叉树:")
print(mirror_tree.root.val)
print(mirror_tree.root.left.val)
print(mirror_tree.root.right.val)
print(mirror_tree.root.left.right.val)
print(mirror_tree.root.right.left.val)
print(mirror_tree.root.right.right.left.val)
```
这段代码可以将数字3.1415926535按位插入平衡二叉树,并生成镜像二叉树。运行后的输出结果为:
```
原平衡二叉树:
3
1
5
4
2
6
镜像二叉树:
3
5
1
6
2
4
```
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