欢迎访问 生活随笔!

生活随笔

当前位置: 首页 > 编程资源 > 编程问答 >内容正文

编程问答

树形结构:二叉树,分治,合并子树,递归

发布时间:2024/9/15 编程问答 66 豆豆
生活随笔 收集整理的这篇文章主要介绍了 树形结构:二叉树,分治,合并子树,递归 小编觉得挺不错的,现在分享给大家,帮大家做个参考.

我们学习树的时候,一些地方用到了递归,但是可能没意识到这里面都是分治的思想

=============================================================================

结合这几个例子,体会一下树形结构

树本来就是一个天然的递归结构,每一个递归都对应着一个递归树

就二叉树而言,每一个二叉树对应着一个左子树,一个右子树

都不用我们思考怎么划分子问题,现在两个子问题就已经划分好了

那么每一棵树对应三部分:当前结点,左子树,右子树

那么我们处理原问题,只需要对应处理这三部分就可以了

递归实现的出口是什么,出口就是叶子结点的左右子树,也就是空树,出口就是空树return

=============================================================================

# -*- coding: utf-8 -*-# 构造一棵树 # 首先需要定义结点 class BinTNode:def __init__(self,data=None,left =None,right =None):self.data =dataself.left =leftself.right =right # ============================================================================= # 结合这几个例子,体会一下树形结构 # 树本来就是一个天然的递归结构,每一个递归都对应着一个递归树 # 就二叉树而言,每一个二叉树对应着一个左子树,一个右子树 # 都不用我们思考怎么划分子问题,现在两个子问题就已经划分好了 # 那么每一棵树对应三部分:当前结点,左子树,右子树 # 那么我们处理原问题,只需要对应处理这三部分就可以了 # 递归实现的出口是什么,出口就是叶子结点的左右子树,也就是空树,出口就是空树return # =============================================================================# 我们统计树的结点,当前结点1个+左子树的结点和+右子树的结点和 def count_TreeNodes(root):if not root:return 0else:return 1 + count_TreeNodes(root.left) + count_TreeNodes(root.right)# 我们统计树的权值和,当前结点权值+左子树的权值和+右子树的权值和 def sum_TreeValues(root):if not root:return 0else:return root.data + sum_TreeValues(root.left) + sum_TreeValues(root.right) # 同样的道理,获取树的高度 def height_Tree(root):if not root:return 0else:return 1 + max(height_Tree(root.left),height_Tree(root.right)) # 合并子树 # Definition for a binary tree node. # class TreeNode(object): # def __init__(self, x): # self.val = x # self.left = None # self.right = Noneclass Solution(object):def mergeTrees(self, t1, t2):""":type t1: TreeNode:type t2: TreeNode:rtype: TreeNode""" if t1 and t2:t1.val += t2.valt1.left = self.mergeTrees(t1.left, t2.left)t1.right = self.mergeTrees(t1.right, t2.right) else:t1 = t1 or t2 return t1

我们讨论树的遍历,对于一棵树:

先根遍历:遍历当前结点–>遍历左子树–>遍历右子树

中根遍历:遍历左子树–>遍历当前结点–>遍历右子树

后跟遍历:遍历左子树–>遍历右子树–>遍历当前结点

这是从整个问题来考虑

还有一个思考为什么这3种遍历成了深度优先搜索了?

只要是递归必然是深度优先,因为只要是递归就必须一直探到底部,然后逐步返回

整个看起来,先处理左边,再处理右边,很像宽度优先是吧,其实所有的递归都是深度优先

处理时应该从整体分解子问题的角度来分析

# 我们讨论树的遍历,对于一棵树: # 先根遍历:遍历当前结点-->遍历左子树-->遍历右子树 # 中根遍历:遍历左子树-->遍历当前结点-->遍历右子树 # 后跟遍历:遍历左子树-->遍历右子树-->遍历当前结点 # 这是从整个问题来考虑 # 还有一个思考为什么这3种遍历成了深度优先搜索了? # 只要是递归必然是深度优先,因为只要是递归就必须一直探到底部,然后逐步返回 # 整个看起来,先处理左边,再处理右边,很像宽度优先是吧,其实所有的递归都是深度优先 # 处理时应该从整体分解子问题的角度来分析 def preorder(root):if not root:returnelse:print(root.data,end=' ')preorder(root.left)preorder(root.right)def inorder(root):if not root:returnelse:inorder(root.left)print(root.data,end=' ')inorder(root.right)def postorder(root):if not root:returnelse:postorder(root.left)postorder(root.right)print(root.data,end=' ')

运行结果:

root = BinTNode(1,BinTNode(2,BinTNode(4),BinTNode(5)),BinTNode(3,BinTNode(6),BinTNode(7))) print(count_TreeNodes(root)) print(sum_TreeValues(root)) print('preorder:',end='') preorder(root) print(end='\n') print('inorder:',end='') inorder(root) print(end='\n') print('postorder:',end='') postorder(root) print(end='\n') print('Height:',end='') print(height_Tree(root)) print(end='\n')runfile('D:/share/test/TreeRecursion.py', wdir='D:/share/test') 7 28 preorder:1 2 4 5 3 6 7 inorder:4 2 5 1 6 3 7 postorder:4 5 2 6 7 3 1 Height:3 与50位技术专家面对面20年技术见证,附赠技术全景图

总结

以上是生活随笔为你收集整理的树形结构:二叉树,分治,合并子树,递归的全部内容,希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

如果觉得生活随笔网站内容还不错,欢迎将生活随笔推荐给好友。