已知一棵二叉树的先序序列和中序序列分别为ABCDEGFIH和CBEDAFIGH,构造出这棵二叉树,再将此二叉树还原成森林
时间: 2024-10-25 09:11:45 浏览: 21
首先,我们通过先序遍历(根节点 -> 左子树 -> 右子树)和中序遍历(左子树 -> 根节点 -> 右子树)来构建二叉树。已知先序序列为 ABCDEGFIH,中序序列为 CBEDAFIGH。
1. 先序遍历的第一个元素是根节点,我们可以确定A是根节点。然后在中序序列中找到A的位置,它左边的是左子树的节点,右边的是右子树的节点。
- 根据先序和中序,我们知道左子序列为BCDE,右子序列为FGIH。
2. 接着,我们在左子序列中找B作为新的左子树的根,中序中对应位置的节点为CE,所以E是B的左孩子,D是B的右孩子。
3. 对于右子树,F是根节点,I在中序中位于FG之间,G在I之后,所以I是F的左孩子,G是F的右孩子。
4. H是最后剩下的节点,由于它是中序序列的最后一个,因此它是根节点A的右孩子。
现在我们有了一颗这样的二叉树结构:
```
A
/ \
B F
/ \ / \
C D I G
\
H
```
将这棵树转换成森林(每个节点都是单独的一棵树),因为这是一棵完全二叉树,实际上就是一棵树,所以我们无需进一步操作。森林通常指的是非连通的树的集合,在这个例子中,只有一个树。
相关问题
已知一棵二叉树的先序和中序序列,能否唯一确定一棵二叉树?若已知先序遍历序列和后序遍历序列,能否唯一确定?请说明理由并举例。
是的,可以唯一确定一棵二叉树。先序和中序遍历可以唯一确定一棵二叉树,因为先序遍历可以确定树的根节点,而中序遍历可以确定树的左右子树。例如,如果一棵二叉树的先序遍历序列为[1,2,4,5,3],中序遍历序列为[4,2,5,1,3],那么这棵二叉树的根节点为1,左子树的根节点为2,右子树的根节点为3,左子树的左子树的根节点为4,左子树的右子树的根节点为5。而先序和后序遍历也可以唯一确定一棵二叉树,因为先序遍历可以确定树的根节点,而后序遍历可以确定树的左右子树。例如,如果一棵二叉树的先序遍历序列为[1,2,4,5,3],后序遍历序列为[4,5,2,3,1],那么这棵二叉树的根节点为1,左子树的根节点为2,右子树的根节点为3,左子树的左子树的根节点为4,左子树的右子树的根节点为5。
C语言已知一棵二叉树有n个结点,给出先序遍历和中序遍历序列,编写构造一棵用二叉链表方式存储的二叉树.从键盘接受输入先序序列和中序序列,将遍历结果以树形输出
好的,我会帮你解决这个问题。这道题需要使用递归的方法来构建二叉树。首先,我们需要明确的是,先序遍历的第一个结点一定是二叉树的根节点。我们可以根据这个特性,将中序遍历序列分成左右两个子序列,左边的子序列是根节点的左子树的中序遍历序列,右边的子序列是根节点的右子树的中序遍历序列。然后,根据左右子序列的长度,我们可以在先序遍历序列中找到根节点的左子树和右子树的先序遍历序列。接下来,我们递归地构建左子树和右子树。
下面是实现这个算法的 C 代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 定义二叉树节点结构体
typedef struct node {
char data;
struct node *left;
struct node *right;
} Node;
// 根据先序遍历序列和中序遍历序列构建二叉树
Node* buildTree(char *preorder, char *inorder, int len) {
if (len == 0) {
return NULL;
}
// 先序遍历的第一个结点是根节点
char rootValue = preorder[0];
Node *root = (Node*)malloc(sizeof(Node));
root->data = rootValue;
root->left = NULL;
root->right = NULL;
// 在中序遍历序列中找到根节点
int rootIndex = 0;
while (rootIndex < len && inorder[rootIndex] != rootValue) {
rootIndex++;
}
// 构建左子树
root->left = buildTree(preorder + 1, inorder, rootIndex);
// 构建右子树
root->right = buildTree(preorder + rootIndex + 1, inorder + rootIndex + 1, len - rootIndex - 1);
return root;
}
// 打印二叉树
void printTree(Node *root, int level) {
if (root == NULL) {
return;
}
printTree(root->right, level + 1);
for (int i = 0; i < level; i++) {
printf(" ");
}
printf("%c\n", root->data);
printTree(root->left, level + 1);
}
int main() {
char preorder[] = {'A', 'B', 'D', 'E', 'C', 'F'};
char inorder[] = {'D', 'B', 'E', 'A', 'F', 'C'};
int len = sizeof(preorder) / sizeof(preorder[0]);
Node *root = buildTree(preorder, inorder, len);
printTree(root, 0);
return 0;
}
```
这段代码首先定义了二叉树节点的结构体,然后实现了 `buildTree` 函数来构建二叉树。这个函数接受三个参数:先序遍历序列、中序遍历序列和序列的长度。在函数中,首先判断序列长度是否为 0,如果是,则返回 `NULL`。否则,取出先序遍历的第一个结点作为根节点,然后在中序遍历序列中找到根节点的位置,将中序遍历序列分成左右两个子序列。根据左右子序列的长度,可以在先序遍历序列中找到根节点的左子树和右子树的序列,然后递归地构建左子树和右子树。
最后,打印二叉树的函数 `printTree` 接受两个参数:根节点和当前节点的层数。这个函数使用递归的方式,先打印右子树,然后打印当前节点,并打印若干个空格,以便让当前节点的位置对齐。最后打印左子树。
希望这个代码可以帮助你完成这道题目。
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