Python 二分木走査アルゴリズムの実装とコード例
Pythonで、二叉木の3つの走査アルゴリズム(前順走査、中順走査、後順走査)を再帰を使って実装することができる。
以下是一个简单的二叉树节点类的定义:
class TreeNode:
def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
self.val = val
self.left = left
self.right = right
次に、前順探査、中順探査、後順探査アルゴリズムを実装するために、三つの関数を定義することができます。
- 前順序走査:まず根ノードを訪れ、その後左部分木を再帰的に走査し、最後に右部分木を再帰的に走査する。
def preorderTraversal(root):
result = []
if root:
result.append(root.val)
result += preorderTraversal(root.left)
result += preorderTraversal(root.right)
return result
- 木構造の中で、インオーダー・トラバーサルは、まず左の子ノードを再帰的に訪問し、次に親ノードを訪問し、最後に右の子ノードを再帰的に訪問する方法です。
def inorderTraversal(root):
result = []
if root:
result += inorderTraversal(root.left)
result.append(root.val)
result += inorderTraversal(root.right)
return result
- 後行(ポストオーダー):まず左の子ツリーを再帰的に探索し、次に右の子ツリーを再帰的に探索して、最後に根ノードを訪問する。
def postorderTraversal(root):
result = []
if root:
result += postorderTraversal(root.left)
result += postorderTraversal(root.right)
result.append(root.val)
return result
次に、二分木を作成し、上記の関数を使用して走査できます。
# 创建一个二叉树
root = TreeNode(1)
root.left = TreeNode(2)
root.right = TreeNode(3)
root.left.left = TreeNode(4)
root.left.right = TreeNode(5)
# 前序遍历
print(preorderTraversal(root)) # Output: [1, 2, 4, 5, 3]
# 中序遍历
print(inorderTraversal(root)) # Output: [4, 2, 5, 1, 3]
# 后序遍历
print(postorderTraversal(root)) # Output: [4, 5, 2, 3, 1]
これがPythonを使用して二分木を実装する3つの遍歴アルゴリズムの方法です。