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python基础编程100例:第57期-基础结构:二叉树 后序遍历

本文讲述了python基础编程100例:第57期-基础结构:二叉树 后序遍历!具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随六星小编过来看看吧,具体如下:

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本文讲述了python基础编程100例:第57期-基础结构:二叉树 后序遍历!具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随六星小编过来看看吧,具体如下:

第57期-基础结构:二叉树 后序遍历

1 问题描述

给定一个二叉树的根节点 root ,返回它的 后序 遍历。

后序遍历首先遍历左子树,然后遍历右子树,最后访问根结点,在遍历左、右子树时,仍然先遍历左子树,然后遍历右子树,最后遍历根结点。即: 若二叉树为空则结束返回,否则:

(1)后序遍历左子树

(2)后序遍历右子树

(3)访问根结点 。

attachments-2022-03-d9HdyoIB623d180832eb8.png

如图所示二叉树,后序遍历结果:DEBFCA


给你二叉树的根节点 root ,返回它节点值的后序遍历。


示例 1:

attachments-2022-03-o5mqB5iP623d17fc6c5f3.png

输入: root = [1,None,2,3]

输出: [3,2,1]


示例 2:

输入: root = []

输出: []


示例 3:

输入: root = [1]

输出: [1]


示例 4:

attachments-2022-03-mGwtCRZW623d17ee1e0e7.png

输入: root = [1,2]

输出: [2,1]


示例 5:

attachments-2022-03-96T3Mfbz623d17e5df709.png

输入: root = [1,None,2]

输出: [2,1]


初始代码


from typing import List

class TreeNode:

    def __init__(self, x):

        self.val = x

        self.left = None

        self.right = None


def list_to_binarytree(nums):

    if nums==[]:return 

    b=root=TreeNode(nums[0])

    a=[]

    i=1

    while i < len(nums):

        if nums[i]:

            root.left=TreeNode(nums[i])

            a.append(root.left)

        if i+1<len(nums):

            if nums[i+1]:

                root.right=TreeNode(nums[i+1])

                a.append(root.right)

        i+=2

        root=a.pop(0)

    return b



root = list_to_binarytree([1,None,2,3,None,4,5,6,7,8])


class Solution:

    def postorderTraversal(self, root: TreeNode) -> List[int]:

        #在此填写代码


print(Solution().postorderTraversal(list_to_binarytree([1,None,2,3])))

print(Solution().postorderTraversal(list_to_binarytree([])))

print(Solution().postorderTraversal(list_to_binarytree([1])))

print(Solution().postorderTraversal(list_to_binarytree([1,2])))

print(Solution().postorderTraversal(list_to_binarytree([1,None,2])))


2 解题思路

按照访问左子树——右子树——根节点的方式遍历这棵树。

整个遍历过程天然具有递归的性质,我们可以直接用递归函数来模拟这一过程。

可以使用列表来存储根节点,直到访问到最左的节点,再从列表中回到上一个根节点,继续访问右节点,再对右节点进行后序遍历


3 解题方法

from typing import List

class TreeNode:

    def __init__(self, x):

        self.val = x

        self.left = None

        self.right = None


def list_to_binarytree(nums):

    if nums==[]:return 

    b=root=TreeNode(nums[0])

    a=[]

    i=1

    while i < len(nums):

        if nums[i]:

            root.left=TreeNode(nums[i])

            a.append(root.left)

        if i+1<len(nums):

            if nums[i+1]:

                root.right=TreeNode(nums[i+1])

                a.append(root.right)

        i+=2

        root=a.pop(0)

    return b


class Solution:

    def postorderTraversal(self, root: TreeNode) -> List[int]:

        stark,x=[],[]

        def a(stark,root,x):

            if root:

                stark.append(root)

            else:return []

            if root.left:a(stark,root.left,x)

            if root.right:a(stark,root.right,x)

            x.append(stark.pop().val)

            return x

        return a(stark,root,x)


print(Solution().postorderTraversal(list_to_binarytree([1,None,2,3])))

print(Solution().postorderTraversal(list_to_binarytree([])))

print(Solution().postorderTraversal(list_to_binarytree([1])))

print(Solution().postorderTraversal(list_to_binarytree([1,2])))

print(Solution().postorderTraversal(list_to_binarytree([1,None,2])))

第1-26,38-42行: 题目中已经给出的信息,运行代码时要根据这些代码进行编辑(具体为创建二叉树以及列表、二叉树转换)

第27行: 定义列表stark和x分别存放根节点与后序遍历结果

第28行: 创建函数a,用于进行后序遍历并将结果存放于x中,内部自变量stark,root以及x

第29-30行: 当root不为None时,将root存放于stark中

第31行: 当root不存在时,直接返回空列表

第32行: 当root的左节点不为None时,对root的左节点进行后序遍历(此时会一直进行左节点遍历知道左节点不存在

第33行: 当root的右节点不为None时,对root的左节点进行后序遍历

第34行: 当root的左右节点都遍历完成时(或者左右都为None时),在x中存放root节点的val值并从stark中删除该节点

第35行: 返回x列表作为后序遍历的结果

第36行: 执行函数a返回后序遍历的结果


代码运行结果为:

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结构讲解

这里用到了基础结构:二叉树,简单讲解下这个二叉树:

链表

二叉树(Binary tree)是树形结构的一个重要类型。

许多实际问题抽象出来的数据结构往往是二叉树形式,即使是一般的树也能简单地转换为二叉树,而且二叉树的存储结构及其算法都较为简单,因此二叉树显得特别重要。

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二叉树特点是每个结点最多只能有两棵子树,且有左右之分。

结点:包含一个数据元素及若干指向子树分支的信息

结点的度:一个结点拥有子树的数目称为结点的度

叶子结点:也称为终端结点,没有子树的结点或者度为零的结点

分支结点:也称为非终端结点,度不为零的结点称为非终端结点

树的度:树中所有结点的度的最大值

结点的层次:从根结点开始,假设根结点为第1层,根结点的子节点为第2层,依此类推,如果某一个结点位于第L层,则其子节点位于第L+1层

树的深度:也称为树的高度,树中所有结点的层次最大值称为树的深度

有序树:如果树中各棵子树的次序是有先后次序,则称该树为有序树

序树:如果树中各棵子树的次序没有先后次序,则称该树为无序树

森林:由m(m≥0)棵互不相交的树构成一片森林。如果把一棵非空的树的根结点删除,则该树就变成了一片森林,森林中的树由原来根结点的各棵子树构成

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  • 发表于 2022-03-25 09:17
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  • 分类:Python开发

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轩辕小不懂
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