访问次序
① 二叉树的遍历
遍历概念
所谓遍历(Traversal)是指沿着某条搜索路线 依次对树中每个结点均做一次且仅做一次访问 访问结点所做的操作依赖于具体的应用问题 遍历是二叉树上最重要的运算之一 是二叉树上进行其它运算之基础
遍历方案
.遍历方案 从二叉树的递归定义可知 一棵非空的二叉树由根结点及左 右子树这三个基本部分组成 因此 在任一给定结点上 可以按某种次序执行三个操作 ( )访问结点本身(N) ( )遍历该结点的左子树(L) ( )遍历该结点的右子树(R) 以上三种操作有六种执行次序 NLR LNR LRN NRL RNL RLN 注意 前三种次序与后三种次序对称 故只讨论先左后右的前三种次序
.三种遍历的命名 根据访问结点操作发生位置命名 ① NLR 前序遍历(PreorderTraversal亦称(先序遍历))——访问结点的操作发生在遍历其左右子树之前 ② LNR 中序遍历(InorderTraversal)——访问结点的操作发生在遍历其左右子树之中(间) ③ LRN 后序遍历(PostorderTraversal)——访问结点的操作发生在遍历其左右子树之后 注意 由于被访问的结点必是某子树的根 所以N(Node) L(Left subtlee)和R(Right subtree)又可解释为根 根的左子树和根的右子树 NLR LNR和LRN分别又称为先根遍历 中根遍历和后根遍历
遍历算法
.中序遍历的递归算法定义 若二叉树非空 则依次执行如下操作 ( )遍历左子树 ( )访问根结点 ( )遍历右子树
.先序遍历的递归算法定义 若二叉树非空 则依次执行如下操作 ( ) 访问根结点 ( ) 遍历左子树 ( ) 遍历右子树
.后序遍历得递归算法定义 若二叉树非空 则依次执行如下操作 ( )遍历左子树 ( )遍历右子树 ( )访问根结点
.中序遍历的算法实现 用二叉链表做为存储结构 中序遍历算法可描述为 void InOrder(BinTree T) { //算法里①~⑥是为了说明执行过程加入的标号 ① if(T) { // 如果二叉树非空 ② InOrder(T >lchild) ③ printf( %c T >data) // 访问结点 ④ InOrder(T >rchild); ⑤ } ⑥ } // InOrder
遍历序列
.遍历二叉树的执行踪迹 三种递归遍历算法的搜索路线相同(如下图虚线所示) 具体线路为 从根结点出发 逆时针沿着二叉树外缘移动 对每个结点均途径三次 最后回到根结点 .遍历序列 ( ) 中序序列 中序遍历二叉树时 对结点的访问次序为中序序列【例】中序遍历上图所示的二叉树时 得到的中序序列为 D B A E C F ( ) 先序序列 先序遍历二叉树时 对结点的访问次序为先序序列【例】先序遍历上图所示的二叉树时 得到的先序序列为 蔽拿衡 A B D C E F ( ) 后序序列 后宏做序遍历二叉树时 对结点的访问次序为后序序列【例】后序遍历上图所示的二叉树时 得到的后序序列为 D B E F C A 注意 ( ) 在搜索路线中 若访问结点均是第一次经过结点时进行的 则是前序遍历 若访问结点均是在第二次(或第三次)经过结点时进行敏羡的 则是中序遍历(或后序遍历) 只要将搜索路线上所有在第一次 第二次和第三次经过的结点分别列表 即可分别得到该二叉树的前序序列 中序序列和后序序列 ( ) 上述三种序列都是线性序列 有且仅有一个开始结点和一个终端结点 其余结点都有且仅有一个前趋结点和一个后继结点 为了区别于树形结构中前趋(即双亲)结点和后继(即孩子)结点的概念 对上述三种线性序列 要在某结点的前趋和后继之前冠以其遍历次序名称 【例】上图所示的二叉树中结点C 其前序前趋结点是D 前序后继结点是E 中序前趋结点是E 中序后继结点是F 后序前趋结点是F 后序后继结点是A 但是就该树的逻辑结构而言 C的前趋结点是A 后继结点是E和F
二叉链表的构造
. 基本思想 基于先序遍历的构造 即以二叉树的先序序列为输入构造 注意 先序序列中必须加入虚结点以示空指针的位置 【例】建立上图所示二叉树 其输入的先序序列是 ABD∮∮CE∮∮F∮∮
② 二叉树的前序中序后序遍历访问顺序是怎么回事啊搞不懂
树的遍历的三种情况,是根据左子树、右子树、根这3者的不同访问次序来定义的。根左右(根先访问),则为先序遍历;左根右,则为中序遍历;左右根,则为后序遍历。举例如下:前序遍历结果为:ABC中序遍历结果为:BAC后续遍历结果为:BCA
③ 商务礼仪中的次序礼仪规则如何
商务礼仪是在商务活动中体现相互尊重的行为准则。商务礼仪的核心是一种行为的准则,用来约束我们日常商务活动的方方面面。
(1)要塑造良好的交际形象,必须讲究礼貌礼节,为此,就必须注意你的行为举止。举止礼仪是自我心诚的表现,一个人的外在举止行动可直接表明他的态度。做到彬彬有礼,落落大方,遵守一般的进退礼节,尽量避免各种不礼貌、不文明习惯。
(2)到顾客办公室或家中访问,进门之前先按门铃或轻轻敲门,然后站在门口等候。按门铃或敲门的时间不要过长,无人或未经主人允许,不要擅自进入室内。
④ 图遍历算法之DFS/BFS
在计算机科学, 图遍历(Tree Traversal,也称图搜索)是一系列图搜索的算法, 是单次访问树结构类型数据(tree data structure)中每个节点以便检查或更新的一系列机制。图遍历算法可以按照节点访问顺序进行分类,根据访问目的或使用场景的不同,算法大致可分为28种:
图遍历即以特定方式访问图中所有节点,给定节点下有多种可能的搜索路径。假定以顺序方式进行(非并行),还未访问的节点就需通过堆栈(LIFO)或队列(FIFO)规则来确定访问先后。由于树结构是一种递归的数据结构,在清晰的定义下,未访问节点可存储在调用堆栈中。本文介绍了图遍历领域最流行的广度优先搜索算法BFS和深度优先搜索算法DFS,对其原理、应用及实现进行了阐述。通常意义上而言,深度优先搜索(DFS)通过递归调用堆栈比较容易实现,广义优先搜索通过队列实现。
深度优先搜索(DFS)是用于遍历或搜索图数据结构的算法,该算法从根节点开始(图搜索时可选择任意节点作为根节点)沿着每个分支进行搜索,分支搜索结束后在进行回溯。在进入下一节点之前,树的搜索尽可能的加深。
DFS的搜索算法如下(以二叉树为例):假定根节点(图的任意节点可作为根节点)标记为 ,
(L) : 递归遍历左子树,并在节点 结束。
(R): 递归遍历右子树,并在节点 结束。
(N): 访问节点 。
这些步骤可以以任意次序排列。如果(L)在(R)之前,则该过程称为从左到右的遍历;反之,则称为从右到左的遍历。根据访问次序的不同,深度优先搜索可分为 pre-order、in-order、out-order以及post-order遍历方式。
(a)检查当前节点是否为空;
(b)展示根节点或当前节点数据;
(c)递归调用pre-order函数遍历左子树;
(d)递归调用pre-order函数遍历右子树。
pre-order遍历属于拓扑排序后的遍历,父节点总是在任何子节点之前被访问。该遍历方式的图示如下:
遍历次序依次为:F -B -A-D- C-E-G- I-H.
(a)检查当前节点是否为空;
(b)递归调用in-order函数遍历左子树;
(c)展示根节点或当前节点数据;
(d)递归调用in-order函数遍历右子树。
在二叉树搜索中,in-order遍历以排序顺序访问节点数据。该遍历方式的图示如下:
遍历次序依次为:A -B - C - D - E - F - G -H-I
(a)检查当前节点是否为空;
(b)递归调用out-order函数遍历右子树;
(c)展示根节点或当前节点数据;
(d)递归调用out-order函数遍历左子树。
该遍历方式与LNR类似,但先遍历右子树后遍历左子树。仍然以图2为例,遍历次序依次为:H- I-G- F- B- E- D- C- A.
(a)检查当前节点是否为空;
(b)递归调用post-order函数遍历左子树;
(c)递归调用post-order函数遍历右子树;
(d)展示根节点或当前节点数据。
post-order遍历图示如下:
遍历次序依次为:A-C-E-D-B-H-I-G-F.
pre-order遍历方式使用场景:用于创建树或图的副本;
in-order遍历使用场景:二叉树遍历;
post-order遍历使用场景:删除树
遍历追踪也称树的序列化,是所访问根节点列表。无论是pre-order,in-order或是post-order都无法完整的描述树特性。给定含有不同元素的树结构,pre-order或post-order与in-order遍历方式结合起来使用才可以描述树的独特性。
树或图形的访问也可以按照节点所处的级别进行遍历。在每次访问下一层级节点之前,遍历所在高层级的所有节点。BFS从根节点(图的任意节点可作为根节点)出发,在移动到下一节点之前访问所有相同深度水平的相邻节点。
BFS的遍历方法图示如下:
遍历次序依次为: F-B-G-A-D-I-C-E-H.
图算法相关的R包为igraph,主要包括图的生成、图计算等一系列算法的实现。
使用方法:
参数说明:
示例:
结果展示:
DFS R输出节点排序:
使用方法:
参数含义同dfs
示例:
结果展示:
BFS R输出节点排序:
以寻找两点之间的路径为例,分别展示BFS及DFS的实现。图示例如下:
示例:
输出结果:
示例:
输出结果:
[1] 维基网络: https://en.wikipedia.org/wiki/Tree_traversal
[2] GeeksforGeeks: https://www.geeksforgeeks.org/tree-traversals-inorder-preorder-and-postorder/
[3] http://webdocs.cs.ualberta.ca/~holte/T26/tree-traversal.html
[4]Martin Broadhurst, Graph Algorithm: http://www.martinbroadhurst.com/Graph-algorithms.html#section_1_1
[5]igraph: https://igraph.org/r/doc/dfs.html
[6]igraph: https://igraph.org/r/doc/bfs.html
[7] Depth-First Search and Breadth-First Search in python: https://eddmann.com/posts/depth-first-search-and-breadth-first-search-in-python/
⑤ 知道一棵树的中序遍历和后序遍历,如何推算出这颗树的前序遍历
树中已知先序和中序求后序。
如先序为:abdc,中序为:bdac .
则程序可以求出后序为:dbca 。此种题型也为数据结构常考题型。
算法思想:先序遍历树的规则为中左右,则说明第一个元素必为树的根节点,比如上例
中的a就为根节点,由于中序遍历为:左中右,再根据根节点a,我们就可以知道,左子树包含
元素为:db,右子树包含元素:c,再把后序进行分解为db和c(根被消去了),然后递归的
进行左子树的求解(左子树的中序为:db,后序为:db),递归的进行右子树的求解(即右
子树的中序为:c,后序为:c)。如此递归到没有左右子树为止。
关于“已知先序和后序求中序”的思考:该问题不可解,因为对于先序和后序不能唯一的确定
中序,比如先序为 ab,后序为ba,我只能知道根节点为a,而并不能知道b是左子树还是右子树
,由此可见该问题不可解。当然也可以构造符合中序要求的所有序列。
2004.12.5
*/
#include <stdio.h>
int find(char c,char A[],int s,int e) /**//* 找出中序中根的位置。 */
{
int i;
for(i=s;i<=e;i++)
if(A[i]==c) return i;
}
/**//* 其中pre[]表示先序序,pre_s为先序的起始位置,pre_e为先序的终止位置。 */
/**//* 其中in[]表示中序,in_s为中序的起始位置,in_e为中序的终止位置。 */
/**//* pronum()求出pre[pre_s~pre_e]、in[in_s~in_e]构成的后序序列。 */
void pronum(char pre[],int pre_s,int pre_e,char in[],int in_s,int in_e)
{
char c;
int k;
if(in_s>in_e) return ; /**//* 非法子树,完成。 */
if(in_s==in_e){printf("%c",in[in_s]); /**//* 子树子仅为一个节点时直接输出并完成。 */<br/> return ;<br/> }
c=pre[pre_s]; /**//* c储存根节点。 */
k=find(c,in,in_s,in_e); /**//* 在中序中找出根节点的位置。 */
pronum(pre,pre_s+1,pre_s+k-in_s,in,in_s,k-1); /**//* 递归求解分割的左子树。 */
pronum(pre,pre_s+k-in_s+1,pre_e,in,k+1,in_e); /**//* 递归求解分割的右子树。 */
printf("%c",c); /**//* 根节点输出。 */
}
main()
{
char pre[]="abdc";
char in[]="bdac";
printf("The result:");
pronum(pre,0,strlen(in)-1,in,0,strlen(pre)-1);
getch();
}
//..
已知二叉树的先序和中序求后序-转贴自CSDN
二叉树的根结点(根据三种遍历)只可能在左右(子树)之间,或这左子树的左边,或右子树的右边。
如果已知先序和中序(如果是中序和后序已知也可以,注意:如果是前序和后序的求中序是不可能实现的),先确定这棵二叉树。
步骤:1,初始化两个数组,存放先序合中序。
2,对比先序和中序,在中序忠查找先序的第一个元素,则在中序遍历中将这个元素的左右各元素分成两部分。即的左边的部分都在这个元素的左子树中,右边的部分都在右子树中。
3,然后从从先序的第二个元素开始继续上面的步骤。
如 先序:1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
后序:3 2 5 4 1 7 9 8 11 10 6
level 1: 1
2: 2 3
3: 3 4 7
4: 5 8
5: 9 10
6: 11
这
