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2021考研计算机复习备考:二叉树

2021考研计算机复习备考:二叉树

【依据先序后序生成二叉树】

 

  题目:已知二叉树的先序遍历序列和后序遍历序列,试编写生成该二叉树的算法。

 

思路:先序 pre = DLR,后序 post = LRD,D表示根结点,L表示左子树,R为右子树。

 

从先序出发:取先序的第一个元素pre[0]做根,第二个元素pre[1]做左子树的根(不确定也可能是右子树的根,但是先序是根左右,先认为它是左子树的根),然后去后序序列找pre[1]这个元素的下标位置i,在后序序列里,下标i到一个元素间没有元素,说明这个树只有一个子树(可以是左子树或右子树);有元素,那这段序列是右子树,下标i往前到post[0]是左子树。对左子树和右子树分别再这样分出根、左子树和右子树。

 

算法:

 

def func(pre[],post[]) {

 

int index = 0;

 

if(length(pre) == 0) return NULL;

 

node = BinTnode(pre[0]);

 

if(length(pre) == 1) return node;

 

while (pre[1] != post[index]){

 

index=index+1;

 

}

 

node->left = func(pre[1:index+1],post[0:index]);

 

node->right = func(pre[index+2:n],post[index+1:n-1]);

 

return node;

 

}

 

思考:或者从后序出发:取后序一个元素做根,倒数第二个元素是右子树的根A,去先序序列里找这个A的下标,这个下标往后的先序序列是右子树,往前到pre[1]是左子树,其他思路同上。

 

 

【二叉树遍历序列的应用】

 

相信很多备战计算机考研考生在做树和二叉树这章题的过程中,应该会遇到过以下类型的题

 

设一棵二叉树的先序序列:ABDFCEGH,中序序列:BFDAGEHC,要求:画出这棵二叉树。

 

这种类型的题通常会给我们二叉树的两个遍历序列,一般是先序遍历序列和中序遍历序列,或者是后序遍历序列和中序遍历序列。可能很多同学遇到这种题会比较懵,直接选择通过各种试探来构造这棵二叉树。然后,做这种题是有规律可循的,今天就跟随心专注考研计算机老师一起来讨论这类题的解题思路。

 

首先,我们知道,先序遍历序列是根左右的形式即DLR形式,对于上面的例题而言,先序序列中的第一个结点A就是根结点;中序遍历序列是左根右的形式即LDR形式,所以当我们由先序序列确定出A是根结点之后,A把中序序列分成两个子序列,A左面的序列就是根结点A左子树上的结点集合,A右面的序列就是根结点A右子树上的结点集合,对于左右两子树的集合,我们又可以通过先序序列中先出现的结点确定哪个结点是子树的根,比如左子树结点集合为B,F,D组成,而在先序序列中B先于D和F出现,说明B是根A的左子树的根,C是根A的右子树的根,以此类推,得到由先序序列:ABDFCEGH以及中序序列:BFDAGEHC确定的一棵二叉树,如下图所示。简言之,由先序序列确定哪些结点是根或子树的根,由中序序列确定哪些结点是左子树结点集合以及右子树结点集合。同理,由后序序列和中序序列也可确定一棵二叉树。

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