Python 实现列表与二叉树相互转换并打印二叉树16-详细注释+完美对齐-OK
# Python 实现列表与二叉树相互转换并打印二叉树16-详细注释+完美对齐-OK from binarytree import build import random # https://www.cnblogs.com/liw66/p/12133451.html class TreeNode: def __init__(self, val=0, left=None, right=None): self.val = val self.left = left self.right = right def getTreeNodeList(_list): if _list is None: return [] len_all = len(_list) # 整个列表的长度 lay = 0 # 层数 loc = 0 # 结果列表位置 lay_list = [] # 层列表 node_list = [] # 节点列表 while len_all > 0: len_lay = pow(2, lay) # 层列表的长度,每层的长度为 2^lay,2^0、2^1、2^2、2^3、... lay_list.append(_list[loc:(loc + len_lay)]) # 从 _list 切片得到该层的元素列表,添加到 lay_list 中 tail = len(lay_list) - 1 # lay_list 的尾节点索引 # 对 lay_list 的尾节点(每个节点元素都为列表)进行循环遍历,用列表中的每个元素构建TreeNode添加到node_list中 for j in range(len(lay_list[tail])): # 转换层列表为:[[5], [2, 9], [10, 1, 10, 5], [0, 9, 1]] node_list.append(TreeNode(lay_list[tail][j])) # 将列表索引 j 元素构建TreeNode添加到node_list中 # 为上一层的父节点 TreeNode 元素添加 left、或right 值 # if lay_list[tail][j] and lay > 0: # 在 python 中0、空都为假,非零为真,所以这样将导致 lay_list[tail][j] 为 0 时没能填充 if lay_list[tail][j] is not None and lay > 0: # 必须改为这样,才能避免 lay_list[tail][j] 为 0 时没能填充 if j % 2 == 0: node_list[pow(2, lay - 1) - 1 + j // 2].left = node_list[-1] else: node_list[pow(2, lay - 1) - 1 + j // 2].right = node_list[-1] loc += len_lay len_all -= len_lay lay += 1 return node_list, lay_list def printTree(node_list): def getNodeName(node, name="Node"): return "None" if node is None or node.val is None else name + "{:0>2d}".format(node.val) print("node:".ljust(7), "val".ljust(5), "left".ljust(7), "right") for node in range(len(node_list)): print(getNodeName(node_list[node]).ljust(6), end=": ") print((getNodeName(node_list[node], "") + ", ").ljust(6), (getNodeName(node_list[node].left) + ", ").ljust(8), getNodeName(node_list[node].right), sep='') def layerTraverse(root: TreeNode): def layerTraverse2(root, i, _list): if root is None: return len1 = len(_list) if len1 <= i: for j in range(i - len1 + 1): _list.append(None) _list[i] = root.val layerTraverse2(root.left, 2 * i, _list) layerTraverse2(root.right, 2 * i + 1, _list) ret = [] layerTraverse2(root, 1, ret) while ret and ret[0] is None: del (ret[0]) return ret def test_binarytree(list1): node_list, lay_list = getTreeNodeList(list1) list2 = layerTraverse(node_list[0]) print("转换后列表为:{}".format(list2)) print("原来的列表为:{}".format(list1)) print("转换层列表为:{}".format(lay_list)) print("转换前后的的列表是否相等:{}".format(list1 == list2)) print() print("原来的列表转换为二叉树:{}".format(build(list1))) print("转换的列表转换为二叉树:{}".format(build(list2))) print("二叉树节点列表为(完美对齐):") printTree(node_list) list1 = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, None, 7, None, 9, None, None, 10, ] # list1 = [i for i in range(100)] # list1 = [random.randint(0, 99) for i in range(20)] test_binarytree(list1) # S:\PythonProject\pyTest01\venv\Scripts\python.exe S:/PythonProject/pyTest01/main.py # 转换后列表为:[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, None, 7, None, 9, None, None, 10] # 原来的列表为:[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, None, 7, None, 9, None, None, 10] # 转换层列表为:[[0], [1, 2], [3, 4, 5, 6], [None, 7, None, 9, None, None, 10]] # 转换前后的的列表是否相等:True # # 原来的列表转换为二叉树: # ____0__ # / \ # __1 2___ # / \ / \ # 3 4 5 _6 # \ \ / # 7 9 10 # # 转换的列表转换为二叉树: # ____0__ # / \ # __1 2___ # / \ / \ # 3 4 5 _6 # \ \ / # 7 9 10 # # 二叉树节点列表为(完美对齐): # node: val left right # Node00: 00, Node01, Node02 # Node01: 01, Node03, Node04 # Node02: 02, Node05, Node06 # Node03: 03, None, Node07 # Node04: 04, None, Node09 # Node05: 05, None, None # Node06: 06, Node10, None # None : None, None, None # Node07: 07, None, None # None : None, None, None # Node09: 09, None, None # None : None, None, None # None : None, None, None # Node10: 10, None, None # # 进程已结束,退出代码0