数据结构教程 · 第 6 章 · 9 次浏览

树是层级结构:根节点、父节点、子节点、叶子节点。二叉树是每个节点最多两个子节点的树,应用最广。

遍历方式

  • 前序:根→左→右
  • 中序:左→根→右(二叉搜索树中序是升序)
  • 后序:左→右→根
  • 层序:一层层从左到右(BFS)

二叉搜索树 BST

左子树都小于根,右子树都大于根。查找、插入平均 O(logn)。不平衡会退化成链表,所以有 AVL、红黑树等平衡方案。

代码示例

class TreeNode:
    def __init__(self, val):
        self.val = val
        self.left = None
        self.right = None

# 中序遍历(BST 中序 = 升序)
def inorder(root):
    if not root:
        return []
    return inorder(root.left) + [root.val] + inorder(root.right)

# 构造 BST
root = TreeNode(5)
root.left = TreeNode(3)
root.right = TreeNode(8)
root.left.left = TreeNode(1)
root.left.right = TreeNode(4)

print(inorder(root))      # [1, 3, 4, 5, 8]

# 查找
def search(root, target):
    if not root or root.val == target:
        return root
    if target < root.val:
        return search(root.left, target)
    return search(root.right, target)

print(search(root, 4).val)    # 4
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写法 / 语法作用
print("hello")输出到控制台
name = "张三"变量赋值(无需声明类型)
if x > 0: ...条件判断(注意冒号和缩进)
for i in range(10): ...循环(缩进是语法的一部分)
while x < 10: ...条件循环
def fn(a, b): return a + b定义函数
class Person: ...定义类
list = [1, 2, 3]列表(可改)
tuple = (1, 2)元组(不可改)
dict = {"key": "value"}字典(键值对)
set = {1, 2, 3}集合(去重)
len(obj)取长度
str(x) / int(x) / float(x)类型转换
s.split(",")字符串按分隔符拆分
" ".join(list)列表拼接成字符串
import os导入模块
from math import sqrt从模块导入指定函数
try: ... except Exception as e: ...异常捕获
with open("a.txt", "r") as f: ...文件读取(自动关闭)
f"你好 {name}"f-string 格式化
lambda x: x * 2匿名函数
list(map(fn, arr))函数式处理列表
range(start, stop, step)生成数字序列
if __name__ == "__main__":主入口判断
pip install 包名安装第三方包(命令行)