python 二叉树
来源:互联网 发布:成都数控编程学徒招聘 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 15:47
前两天写了点关于python数据结构的小程序,今天就整个稍微难点的(自己感觉)----- 二叉树。依稀记得当年,师兄教我这个东西,我怎么都感觉别扭,现在自己写出来,才感觉时间过的真快。不废话了,直接上代码:
# !/usr/bin/env python# -*- coding : utf-8 -*-class Node: def __init__(self, data, root,left, right): self.data = data self.root = root self.left = left self.right = rightclass BinaryTree: def __init__(self, root = None): self.root = root def create(self, pList): #创建二叉树 #生成父节点 self.root = Node (pList[0],None,None, None) for i in pList[1:]: #使用insert方法帮助创建 self.insert (i, self.root) #由于python表面不支持重载,故采用默认参数 def insert(self,data,root_node = None): if root_node.data == data: #插入数据与节点数据相等时,直接返回 return if root_node.data > data: #节点数据大于插入数据 if root_node.left is None: root_node.left = Node(data, root_node, None, None) else: return self.insert( data,root_node.left) if root_node.data < data: #节点数据小于插入数据 if root_node.right is None: root_node.right = Node(data, root_node, None, None) else: return self.insert( data,root_node.right) def delete(self, data): #删除数据,比其他语言要简单的多 tmp_node = self.search(data, self.root) if tmp_node == self.root: tmp_node = None else: tmp1_node = tmp_node.root #获得当前节点的父节点,仅需将父节点指向当前节点的引用(left/right)设为None即可 if tmp1_node.left == tmp_node: tmp1_node.left = None elif tmp1_node.right == tmp_node: tmp1_node.right = None def search(self, data, root_node = None): #主要为其他函数服务,可返回数据data的节点 if self.isEmpty(): print "The BinaryTree is empty!\n The data you want to search is not in this Tree!" if root_node.data == data: return root_node if root_node.data > data: if root_node.left is None: print "The data you want to search is not in this Tree!" else: return self.search(data, root_node.left) if root_node.data < data: if root_node.right is None: print "The data you want to search is not in this Tree!" else: return self.search(data, root_node.right) def pre_order(self, root_node = None): #前序遍历 if root_node is not None: print root_node.data self.pre_order(root_node.left) self.pre_order(root_node.right) def mid_order(self, root_node = None): #中序遍历 if root_node is not None: self.mid_order(root_node.left) print root_node.data self.mid_order(root_node.right) def post_order(self, root_node = None): #后序遍历 if root_node is not None: self.post_order(root_node.left) self.post_order(root_node.right) print root_node.data def level_order(self, root_node = None): #层次遍历!!! node_list = [] tmp_node = root_node while tmp_node is not None: print tmp_node.data if tmp_node.left is not None: node_list.append(tmp_node.left) if tmp_node.right is not None: node_list.append(tmp_node.right) if len(node_list) == 0: tmp_node = None else: tmp_node = node_list[0] del node_list[0] def isEmpty(self): return self.root is None#主函数测试使用if __name__ == "__main__": BT = BinaryTree() BT.create([6,8,4,7,2,0,3,5,1,9]) BT.insert(20, BT.root) BT.insert(19, BT.root) BT.insert(21, BT.root) BT.insert(17, BT.root) BT.insert(24, BT.root) BT.insert(15, BT.root)## print "pre_order:"## BT.pre_order(BT.root)## print "mid_order:"## BT.mid_order(BT.root)## print "post_order:"## BT.post_order(BT.root) print "level_order:" BT.level_order(BT.root) BT.delete(20) BT.level_order(BT.root)
代码比前面能稍微好点不,至少我加了点注释哈。老实说,二叉树使用递归算法,真算得上逻辑清楚,代码简单,但是递归总有递归的坏处,比如递归层次太深,反而影响程序的运行效率,当然这是题外话。今天的小程序,我用了点小心思,因为前两篇文章中都使用任何模块(也就是import),由于大多数人在二叉树的层次遍历都需要使用一种数据结构-----队列(queue),python中当然也有,就算没有,咱昨天也实现了。只想说,为了不使用import,我选择了python的list(是不是有点作弊的感觉)。写到这,我突然想起了C、C++中二叉树的删除(delete)操作时,又是一身冷汗啊,一般步骤:先删左子树,依次右子树,最后删除当前节点(当然了,递归不可少),这主要是每个节点占据的资源都需要自己手动释放,python实现这个操作,可不只是简单那么一点(自己感觉)。老实说,用惯了指针的人都是大神啊!
刚开始使用博客这个高大上的东西,整的话都不会说了,但愿自己勤而不辍,每天一点点,我倒想看看天道酬勤是个什么境界!!!
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