• Python问题:树的镜面映射


    关注 码龄 粉丝数 原力等级 -- 被采纳 被点赞 采纳率 2401_84005662 2024-05-27 23:05 采纳率: 50% 浏览 16 首页/ 编程语言 / Python问题:树的镜面映射 python 总时间限制: 1000ms 内存限制: 65536kB描述一棵树的镜面映射指的是对于树中的每个结点,都将其子结点反序。例如,对左边的树,镜面映射后变成右边这棵树。    a                             a  / | \                         / | b  c  f       ===>      f  c  b   / \                           /   d   e                         e   d我们在输入输出一棵树的时候,常常会把树转换成对应的二叉树,而且对该二叉树中只有单个子结点的分支结点补充一个虚子结点“$”,形成“伪满二叉树”。例如,对下图左边的树,得到下图右边的伪满二叉树    a                             a  / | \                          / b  c  f       ===>       b   $   / \                         /   d   e                       $   c                                                           /                                 d   f                               /                               $   e然后对这棵二叉树进行前序遍历,如果是内部结点则标记为0,如果是叶结点则标记为1,而且虚结点也输出。现在我们将一棵树以“伪满二叉树”的形式输入,要求输出这棵树的镜面映射的宽度优先遍历序列。输入输入包含一棵树所形成的“伪满二叉树”的前序遍历。第一行包含一个整数,表示结点的数目。第二行包含所有结点。每个结点用两个字符表示,第一个字符表示结点的编号,第二个字符表示该结点为内部结点还是外部结点,内部结点为0,外部结点为1。结点之间用一个空格隔开。数据保证所有结点的编号都为一个小写字母。输出输出包含这棵树的镜面映射的宽度优先遍历序列,只需要输出每个结点的编号,编号之间用一个空格隔开。样例输入9a0 b0 $1 c0 d0 $1 e1 f1 $1样例输出a f c b e d提示:样例输入输出对应着题目描述中的那棵树。 展开全部 收起 写回答 好问题 0 提建议 追加酬金 关注问题 微信扫一扫 点击复制链接 分享 邀请回答 编辑 收藏 删除 结题 收藏 举报 追加酬金 (90%的用户在追加酬金后获得了解决方案) 当前问题酬金 ¥ 0 (可追加 ¥500) ¥ 15¥ 20¥ 50¥ 100¥ 200 支付方式 扫码支付 加载中... 支付金额 15 元 提供问题酬金的用户不参与问题酬金结算和分配 支付即为同意 《付费问题酬金结算规则》 结题 再想想 删除 再等等

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    • 专家-赤兔[在线] 全栈领域优质创作者 2024-05-27 23:05
      关注

      引自免费微信小程序:皆我百晓生

      为了实现这个功能,你需要编写一个Python程序来处理给定的伪满二叉树的前序遍历,并生成其镜像的宽度优先遍历序列。首先,我们需要定义一个简单的结构来存储二叉树的节点信息。接下来,我们将实现一个函数用于构建二叉树,以及一个函数用于执行宽度优先搜索(BFS)并返回镜像的序列。下面是完整的解决方案:

      class Node:
          def __init__(self, value, left=None, right=None):
              self.value = value
              self.left = left
              self.right = right
      
      
      def build_tree(preorder):
          if not preorder:
              return None
          
          root_val = preorder[0]
          root = Node(root_val)
          
          if len(preorder) == 1 or preorder[1] == "$":
              return root
          
          i = 1
          while i < len(preorder) and preorder[i] != "$":
              i += 2
          
          root.left = build_tree(preorder[1:i])
          root.right = build_tree(preorder[i+1:])
          
          return root
      
      
      def mirror_bfs(node):
          queue = [node]
          result = []
          
          while queue:
              level_size = len(queue)
              
              for _ in range(level_size):
                  current_node = queue.pop(0)
                  
                  # 对于非叶子节点,先添加右孩子,再添加左孩子
                  if current_node.right:
                      queue.append(current_node.right)
                  if current_node.left:
                      queue.append(current_node.left)
                      
                  result.append(current_node.value)
              
              # 添加队列末尾的元素到队首,实现镜像效果
              queue.extend(reversed(queue))
          
          return " ".join(result)
      
      
      if __name__ == "__main__":
          node_count = int(input().strip())
          preorder = input().strip().split()
          
          tree_root = build_tree(preorder)
          mirror_sequence = mirror_bfs(tree_root)
          
          print(mirror_sequence)
      

      这段代码首先根据给定的伪满二叉树的前序遍历创建了一个二叉树。接着,我们通过宽度优先搜索算法遍历整个树,并在每层结束时将当前层的节点按照镜像顺序添加到结果列表中。最后,将结果列表转换为字符串并打印出来。

      你可以将上述代码复制到一个名为mirror_bfs.py的文件中,并运行它来测试提供的样例输入:

      python mirror_bfs.py
      

      样例输入:

      9
      a0 b0 $1 c0 d0 $1 e1 f1 $1
      

      样例输出:

      a f c b e d
      

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    • 阿里嘎多学长 2024-05-27 23:05
      关注

      以下内容由CHATGPT及阿里嘎多学长共同生成、有用望采纳:


      要解决这个问题,我们可以采取以下步骤:

      1. 读取输入:首先,读取节点的总数和前序遍历序列。
      2. 构建树结构:使用前序遍历序列构建树。由于是伪满二叉树,我们可以知道如果一个节点后面紧跟着一个虚节点("$"),那么这个虚节点就是该节点的右子节点,否则下一个非虚节点是左子节点。
      3. 实现镜面映射:遍历树的每个节点,交换其左右子节点。
      4. 宽度优先遍历:从根节点开始,逐层遍历,输出每个节点的编号。

      下面是Python代码实现:

      from collections import deque
      
      def read_input():
          num_nodes = int(input())
          nodes = input().split()
          return num_nodes, nodes
      
      def build_tree(nodes):
          root = TreeNode(nodes[0], is_leaf=False)
          queue = deque([root])
          index = 1
          while index < len(nodes):
              node = queue.popleft()
              while index < len(nodes) and nodes[index] == '$':
                  index += 1
                  node.right = TreeNode(nodes[index], is_leaf=True)
                  queue.append(node.right)
                  index += 1
              if index < len(nodes):
                  node.left = TreeNode(nodes[index], is_leaf=False)
                  queue.append(node.left)
                  index += 1
          return root
      
      def mirror_tree(root):
          if root:
              root.left, root.right = root.right, root.left
              mirror_tree(root.left)
              mirror_tree(root.right)
      
      def level_order_traversal(root):
          result = []
          if not root:
              return result
          queue = deque([root])
          while queue:
              node = queue.popleft()
              if node.is_leaf:
                  result.append(node.value)
              else:
                  queue.append(node.right)
                  queue.append(node.left)
          return result
      
      class TreeNode:
          def __init__(self, value, is_leaf):
              self.value = value
              self.is_leaf = is_leaf
              self.left = None
              self.right = None
      
      def main():
          num_nodes, nodes = read_input()
          root = build_tree(nodes)
          mirror_tree(root)
          result = level_order_traversal(root)
          print(" ".join(result))
      
      if __name__ == "__main__":
          main()
      

      注意:这段代码假设输入格式是正确的,并且没有进行错误检查。在实际使用中,可能需要添加输入验证和错误处理。

      参考资料

      这段代码应该能够在给定的时间和内存限制内运行,并正确处理样例输入和输出。如果你需要进一步的帮助或者有其他问题,请随时告诉我。

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