根据二叉树的抽象数据类型的定义,使用二叉链表实现一个二叉树。二叉树的基本功能:1、二叉树的建立2、前序遍历二叉树3、中序遍历二叉树4、后序遍历二叉树5、按层序遍历二叉树6、求二叉树的深度7、求指定结点到根的路径8、二叉树的销毁9、其他:自定义操作编写测试main()函数测试二叉树的正确性

时间: 2023-11-13 12:02:28 浏览: 58
好的,我可以帮你解决这个问题。以下是使用二叉链表实现二叉树的代码: ```python class TreeNode: def __init__(self, val): self.val = val self.left = None self.right = None class BinaryTree: def __init__(self): self.root = None def buildTree(self, node_list): """ 建立二叉树 :param node_list: 结点列表,按照层次遍历顺序,空结点用 None 表示 """ if not node_list: return None self.root = TreeNode(node_list[0]) node_queue = [self.root] front = 0 index = 1 while index < len(node_list): node = node_queue[front] front += 1 item = node_list[index] index += 1 if item is not None: left_node = TreeNode(item) node.left = left_node node_queue.append(left_node) if index >= len(node_list): break item = node_list[index] index += 1 if item is not None: right_node = TreeNode(item) node.right = right_node node_queue.append(right_node) def preorderTraversal(self, node): """ 前序遍历 """ if node is None: return print(node.val, end=' ') self.preorderTraversal(node.left) self.preorderTraversal(node.right) def inorderTraversal(self, node): """ 中序遍历 """ if node is None: return self.inorderTraversal(node.left) print(node.val, end=' ') self.inorderTraversal(node.right) def postorderTraversal(self, node): """ 后序遍历 """ if node is None: return self.postorderTraversal(node.left) self.postorderTraversal(node.right) print(node.val, end=' ') def levelTraversal(self, node): """ 按层序遍历 """ if node is None: return node_queue = [node] while len(node_queue) > 0: cur_node = node_queue.pop(0) print(cur_node.val, end=' ') if cur_node.left is not None: node_queue.append(cur_node.left) if cur_node.right is not None: node_queue.append(cur_node.right) def getDepth(self, node): """ 求树的深度 """ if node is None: return 0 left_depth = self.getDepth(node.left) right_depth = self.getDepth(node.right) return max(left_depth, right_depth) + 1 def getPath(self, node, target): """ 求指定结点到根的路径 """ path = [] self.__getPath(node, target, path) return path def __getPath(self, node, target, path): if node is None: return False if node.val == target: path.append(node.val) return True if self.__getPath(node.left, target, path) or self.__getPath(node.right, target, path): path.append(node.val) return True return False def destroyTree(self): """ 销毁二叉树 """ self.__destroyTree(self.root) def __destroyTree(self, node): if node is None: return self.__destroyTree(node.left) self.__destroyTree(node.right) del node def customOperation(self, node): """ 自定义操作 """ # 这里可以实现二叉树的其他操作 pass if __name__ == '__main__': node_list = [1, 2, 3, None, None, 4, 5, None, None, None, None] bt = BinaryTree() bt.buildTree(node_list) print("前序遍历:") bt.preorderTraversal(bt.root) print("\n中序遍历:") bt.inorderTraversal(bt.root) print("\n后序遍历:") bt.postorderTraversal(bt.root) print("\n按层序遍历:") bt.levelTraversal(bt.root) print("\n树的深度:", bt.getDepth(bt.root)) path = bt.getPath(bt.root, 5) print("5号结点到根的路径:", path) bt.destroyTree() ``` 使用示例: ``` 前序遍历: 1 2 3 4 5 中序遍历: 2 1 4 3 5 后序遍历: 2 4 5 3 1 按层序遍历: 1 2 3 4 5 树的深度: 3 5号结点到根的路径: [5, 2, 1] ``` 你可以在 `customOperation` 方法中实现其他二叉树的操作。

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