Python数据结构——简单创建二叉树并打印树状图
为了方便刷LeetCode中的二叉树题，编写了如下程序，用于创建二叉树，并打印出树状图，深度要求小于等于4.
程序如下：
# 创建二叉树节点
class TreeNode:
def __init__(self, x):
self.val = x
self.left = None
self.right = None
# 给定二叉树的前序遍历和中序遍历，获得该二叉树
def getBSTwithPreTin(pre, tin):
if len(pre) == 0 | len(tin) == 0:
return None
root = TreeNode(pre[0])
for order, item in enumerate(tin):
if root .val == item:
root.left = getBSTwithPreTin(pre[1:order+1], tin[:order])
root.right = getBSTwithPreTin(
pre[order+1:], tin[order+1:])
return root
def listcreattree(root, llist, i): # 用列表递归创建二叉树，
# 它其实创建过程也是从根开始a开始，创左子树b，再创b的左子树，如果b的左子树为空，返回none。
# 再接着创建b的右子树，
if i < len(llist):
if llist[i] == '#':
return None # 这里的return很重要
else:
root = TreeNode(llist[i])
# 往左递推
root.left = listcreattree(
root.left, llist, 2*i+1) # 从根开始一直到最左，直至为空，
# 往右回溯
root.right = listcreattree(
root.right, llist, 2*i+2) # 再返回上一个根，回溯右，
# 再返回根'
return root # 这里的return很重要
return root
# 二叉树按层序转换为列表
def treeArray(pRoot):
if not pRoot:
return []
resultList = []
curLayer = [pRoot]
while curLayer:
curList = []
nextLayer = []
for node in curLayer:
if node == '.':
curList.append('.')
else:
curList.append(node.val)
if node.left:
nextLayer.append(node.left)
else:
nextLayer.append('.')
if node.right:
nextLayer.append(node.right)
else:
nextLayer.append('.')
resultList.append(curList)
curLayer = nextLayer
return resultList
# 打印为树状图
def toTree4(t):
n = len(t) - 1
for i in range(1, n-1):
for j in range(2*i):
if t[i][j] == '.':
t[i+1].insert(j+1, '.')
t[i+1].insert(j+1, '.')
result = []
result.append(' {} '.format(t[0][0]))
result.append(' / \\ ')
result.append(' {} {} '.format(t[1][0], t[1][1]))
result.append(' / \\ / \\ ')
result.append(' {} {} {} {} '.format(*t[2]))
result.append('/ \\ / \\ / \\ / \\')
result.append(' '.join([str(i) for i in t[3]]))
for i in result[:2*n-1]:
print(i)
# 深度小于等于3
def toTree3(t):
n = len(t) - 1
for i in range(1, n-1):
for j in range(2*i):
if t[i][j] == '.':
t[i+1].insert(j+1, '.')
t[i+1].insert(j+1, '.')
result = []
result.append(' {} '.format(t[0][0]))
result.append(' / \\ ')
result.append(' {} {} '.format(t[1][0], t[1][1]))
result.append('/ \\ / \\')
result.append('{} {} {} {}'.format(*t[2]))
for i in result[:2*n-1]:
print(i)
# 将上两个函数合并
def printTree(tree):
a = treeArray(tree)
if len(a) < 5:
toTree3(a)
else:
toTree4(a)
测试一下：
出自LeetCode第101题;
给定一个二叉树，检查它是否是镜像对称的。
例如，二叉树 [1,2,2,3,4,4,3] 是对称的。
1
/ \
2 2
/ \ / \
3 4 4 3但是下面这个 [1,2,2,null,3,null,3] 则不是镜像对称的:
1
/ \
2 2
\ \
3import tree
def isSymmetric1(root):
"""
:type root: TreeNode
:rtype: bool
"""
def helper(root, mirror):
if not root and not mirror:
return True
if root and mirror and root.val == mirror.val:
return helper(root.left, mirror.right) and helper(root.right, mirror.left)
return False
return helper(root, root)
def isSymmetric2(root):
def isSame(p, q):
if p and q and p.val == q.val:
return isSame(p.left, q.right) and isSame(p.right, q.left)
if not p:
return not q
return False
if not root:
return True
return isSame(root.left, root.right)
a = [1, 2, 2, 3, 4, 4, 3]
t1 = tree.listcreattree(None, a, 0)
tree.printTree(t1)
print(isSymmetric2(t1))
b = [1, 2, 2, '#', 3, '#', 3]
t2 = tree.listcreattree(None, b, 0)
tree.printTree(t2)
print(isSymmetric2(t2))
结果如下：
