Python实现二叉树前序、中序、后序及层次遍历示例代码
前言
树是数据结构中非常重要的一种，主要的用途是用来提高查找效率，对于要重复查找的情况效果更佳，如二叉排序树、FP-树。另外可以用来提高编码效率，如哈弗曼树。
用Python实现树的构造和几种遍历算法。实现功能如下：
- 树的构造
- 递归实现先序遍历、中序遍历、后序遍历
- 堆栈实现先序遍历、中序遍历、后序遍历
- 队列实现层次遍历
#-*-coding=utf-8-*- classNode(object): """节点类""" def__init__(self,element=-1,l_child=None,r_child=None): self.element=element self.l_child=l_child self.r_child=r_child classTree(object): """树类""" def__init__(self): self.root=Node() self.queue=[] defadd_node(self,element): """为树添加节点""" node=Node(element) #如果树是空的，则对根节点赋值 ifself.root.element==-1: self.root=node self.queue.append(self.root) else: tree_node=self.queue[0] #此结点没有左子树，则创建左子树节点 iftree_node.l_childisNone: tree_node.l_child=node self.queue.append(tree_node.l_child) else: tree_node.r_child=node self.queue.append(tree_node.r_child) #如果该结点存在右子树，将此节点丢弃 self.queue.pop(0) deffront_recursion(self,root): """利用递归实现树的前序遍历""" ifrootisNone: return printroot.element, self.front_recursion(root.l_child) self.front_recursion(root.r_child) defmiddle_recursion(self,root): """利用递归实现树的中序遍历""" ifrootisNone: return self.middle_recursion(root.l_child) printroot.element, self.middle_recursion(root.r_child) defback_recursion(self,root): """利用递归实现树的后序遍历""" ifrootisNone: return self.back_recursion(root.l_child) self.back_recursion(root.r_child) printroot.element, @staticmethod deffront_stack(root): """利用堆栈实现树的前序遍历""" ifrootisNone: return stack=[] node=root whilenodeorstack: #从根节点开始，一直找它的左子树 whilenode: printnode.element, stack.append(node) node=node.l_child #while结束表示当前节点node为空，即前一个节点没有左子树了 node=stack.pop() #开始查看它的右子树 node=node.r_child @staticmethod defmiddle_stack(root): """利用堆栈实现树的中序遍历""" ifrootisNone: return stack=[] node=root whilenodeorstack: #从根节点开始，一直找它的左子树 whilenode: stack.append(node) node=node.l_child #while结束表示当前节点node为空，即前一个节点没有左子树了 node=stack.pop() printnode.element, #开始查看它的右子树 node=node.r_child @staticmethod defback_stack(root): """利用堆栈实现树的后序遍历""" ifrootisNone: return stack1=[] stack2=[] node=root stack1.append(node) #这个while循环的功能是找出后序遍历的逆序，存在stack2里面 whilestack1: node=stack1.pop() ifnode.l_child: stack1.append(node.l_child) ifnode.r_child: stack1.append(node.r_child) stack2.append(node) #将stack2中的元素出栈，即为后序遍历次序 whilestack2: printstack2.pop().element, @staticmethod deflevel_queue(root): """利用队列实现树的层次遍历""" ifrootisNone: return queue=[] node=root queue.append(node) whilequeue: node=queue.pop(0) printnode.element, ifnode.l_childisnotNone: queue.append(node.l_child) ifnode.r_childisnotNone: queue.append(node.r_child) if__name__=='__main__': """主函数""" #生成十个数据作为树节点 elements=range(10) tree=Tree() foreleminelements: tree.add_node(elem) print'队列实现层次遍历:' tree.level_queue(tree.root) print'\n\n递归实现前序遍历:' tree.front_recursion(tree.root) print'\n递归实现中序遍历:' tree.middle_recursion(tree.root) print'\n递归实现后序遍历:' tree.back_recursion(tree.root) print'\n\n堆栈实现前序遍历:' tree.front_stack(tree.root) print'\n堆栈实现中序遍历:' tree.middle_stack(tree.root) print'\n堆栈实现后序遍历:' tree.back_stack(tree.root)
需要源码的小伙伴可自行下载：代码传送门
总结
以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，谢谢大家对毛票票的支持。