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python實現二叉樹的建立以及遍歷(遞歸前序、中序、后序遍歷,隊棧前序、中序

系統 1612 0

轉載:https://www.cnblogs.com/ybf-yyj/p/8717601.html

見二叉樹先想遞歸。

            
              -*- coding:utf-8 -*-
class Node:
   def __init__(self,data):
       self.data=data
       self.lchild=None
       self.rchild=None
    
class Tree:
    def __init__(self):
        self.queue=[]#利用隊列存儲樹的節點
        self.flag=0#存儲樹根后flag置為1
        self.root=None
#建樹
def createTree(self,list):
    while True:
        #list中沒有數據,表示建樹完成
        if len(list)==0:
            return
        #flag為0,表示樹根不存在
        if self.flag==0:
            self.root=Node(list[0])
            #講樹根存入隊列
            self.queue.append(self.root)
            #樹根已創建,flag置為1
            self.flag=1
            #剔除list中第一個已經使用數
            list.pop(0)
        else:
            '''
            treeNode:隊列中的第一個節點(該節點左右孩子不完全存在)
            添加treeNode的左右孩子,當添加treeNode的右孩子之后,
            將隊列中的第一個節點出隊。
            '''
            treeNode=self.queue[0]
            if treeNode.lchild==None:
                treeNode.lchild=Node(list[0])
                self.queue.append(treeNode.lchild)
                list.pop(0)
            else:
                treeNode.rchild = Node(list[0])
                self.queue.append(treeNode.rchild)
                list.pop(0)
                self.queue.pop(0)


# 遞歸實現先序遍歷
def front_digui(self,root):
    if root==None:
        return
    else:
        print root.data,
        self.front_digui(root.lchild)
        self.front_digui(root.rchild)
# 遞歸實現中序遍歷
def middle_digui(self,root):
    if root==None:
        return
    else:
        self.middle_digui(root.lchild)
        print root.data,
        self.middle_digui(root.rchild)
# 遞歸實現后序遍歷
def behind_digui(self,root):
    if root==None:
        return
    else:
        self.behind_digui(root.lchild)
        self.behind_digui(root.rchild)
        print root.data,

# 隊棧實現先序遍歷
def front_queueAndStack(self,root):
    if root==None:
        return
    #定義一個棧,存儲節點
    stack=[]
    node=root
    while stack or node:
        #從樹根開始一直輸出左孩子
        while node:
            print node.data,
            #將輸出的節點加入棧中
            stack.append(node)
            node=node.lchild
        #該節點不存在左節點時,該節點出棧,搜索該節點右節點,
        node=stack.pop()
        node=node.rchild
# 隊棧實現中序遍歷
def middle_queueAndStack(self,root):
    if root==None:
        return
    # 定義一個棧,存儲節點
    stack = []
    node = root
    while stack or node:
        #一直查找樹的左節點,一直進棧
        while node:
            stack.append(node)
            node=node.lchild
        node=stack.pop()#該節點不存在左節點,該節點出棧,查找右節點
        print node.data,
        node=node.rchild
# 隊棧實現后序遍歷
def behind_queueAndStack(self,root):
    if root==None:
        return
    # 定義一個棧,存儲節點
    stack_1 = []
    stack_2 = []
    node = root
    stack_1.append(node)
    while stack_1:
        #該節點出棧1.左右節點進棧1(對于左右節點,右節點先出棧1,也先進棧1)
        node=stack_1.pop()
        if node.lchild:
            stack_1.append(node.lchild)
        if node.rchild:
            stack_1.append(node.rchild)
        #該節點進棧2
        stack_2.append(node)
    while stack_2:
        print stack_2.pop().data,
# 隊棧實現層次遍歷
def level_queueAndStack(self,root):
    if root==None:
        return
    stack_1=[]
    stack_2=[]
    stack_1.append(root)
    stack_2.append(root)
    while stack_1:
        node=stack_1.pop(0)
        if node.lchild:
            stack_1.append(node.lchild)
            stack_2.append(node.lchild)
        if node.rchild:
            stack_1.append(node.rchild)
            stack_2.append(node.rchild)
    while stack_2:
        print stack_2.pop(0).data,


if __name__ == '__main__':
    list=[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,]
    tree=Tree()
    tree.createTree(list)
    tree.front_digui(tree.root)
    print '\n'
    tree.middle_digui(tree.root)
    print '\n'
    tree.behind_digui(tree.root)
    print '\n'
    tree.front_queueAndStack(tree.root)
    print '\n'
    tree.middle_queueAndStack(tree.root)
    print '\n'
    tree.behind_queueAndStack(tree.root)
    print '\n'
    tree.level_queueAndStack(tree.root)

            
          

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