Computer >> 컴퓨터 >  >> 프로그램 작성 >> Python

트리를 구성하고 삽입, 삭제, 표시를 수행하는 Python 프로그램

<시간/>

이진 트리를 구성하고 요소 삽입, 요소 삭제 및 트리 요소 표시와 같은 작업을 수행해야 하는 경우 해당 클래스에 메서드가 포함된 클래스가 정의됩니다. 클래스의 인스턴스가 정의되며 이는 요소에 액세스하고 작업을 수행하는 데 사용됩니다.

아래는 동일한 데모입니다 -

예시

class Tree_struct:
   def __init__(self, data=None, parent=None):
      self.key = data
      self.children = []
      self.parent = parent

   def set_root(self, data):
      self.key = data

   def add_node(self, node):
      self.children.append(node)

   def search_node(self, key):
      if self.key == key:
         return self
      for child in self.children:
         temp = child.search_node(key)
         if temp is not None:
            return temp
      return None

   def remove_node(self):
      parent = self.parent
      index = parent.children.index(self)
      parent.children.remove(self)
      for child in reversed(self.children):
         parent.children.insert(index, child)
         child.parent = parent

   def bfs(self):
      queue = [self]
      while queue != []:
         popped = queue.pop(0)
         for child in popped.children:
            queue.append(child)
         print(popped.key, end=' ')

my_instance = None

print('Menu (this assumes no duplicate keys)')
print('add <data> at root')
print('add <data> below <data>')
print('remove <data>')
print('display')
print('quit')

while True:
   do = input('What would you like to do? ').split()

   operation = do[0].strip().lower()
   if operation == 'add':
      data = int(do[1])
      new_node = Tree_struct(data)
      suboperation = do[2].strip().lower()
      if suboperation == 'at':
         my_instance = new_node
      elif suboperation == 'below':
         position = do[3].strip().lower()
         key = int(position)
         ref_node = None
         if my_instance is not None:
            ref_node = my_instance.search_node(key)
         if ref_node is None:
            print('No such key.')
            continue
         new_node.parent = ref_node
         ref_node.add_node(new_node)

   elif operation == 'remove':
      data = int(do[1])
      to_remove = my_instance.search_node(data)
      if my_instance == to_remove:
         if my_instance.children == []:
            my_instance = None
         else:
            leaf = my_instance.children[0]
            while leaf.children != []:
               leaf = leaf.children[0]
            leaf.parent.children.remove_node(leaf)
            leaf.parent = None
            leaf.children = my_instance.children
            my_instance = leaf
      else:
         to_remove.remove_node()

   elif operation == 'display':
      if my_instance is not None:
         print('Breadth First Search traversal is : ', end='')
         my_instance.bfs()
         print()
      else:
         print('The tree is empty')

   elif operation == 'quit':
      break

출력

Menu (this assumes no duplicate keys)
add <data> at root
add <data> below <data>
remove <data>
display
quit
What would you like to do? add 5 at root
What would you like to do? add 6 below 5
What would you like to do? add 8 below 6
What would you like to do? remove 8
What would you like to do? display
Breadth First Search traversal is : 5 6
What would you like to do? quit

설명

  • 필수 속성을 가진 'Tree_struct' 클래스가 생성됩니다.

  • 빈 목록을 만드는 데 사용되는 '초기화' 기능이 있습니다.

  • 트리의 루트를 지정하기 위해 'set_root'라는 또 다른 메서드가 정의되어 있습니다.

  • 트리에 노드를 추가하는 데 도움이 되는 'add_node'라는 또 다른 메서드가 정의되어 있습니다.

  • 특정 요소를 검색하는 데 도움이 되는 'search_node'라는 또 다른 메서드가 정의되어 있습니다.

  • 트리에서 요소를 삭제하는 'remove_node'라는 메서드가 정의되어 있습니다.

  • 트리에서 너비 우선 검색을 수행하는 데 도움이 되는 'bfs'라는 또 다른 메서드가 정의되어 있습니다.

  • 인스턴스가 생성되어 '없음'으로 지정됩니다.

  • 수행해야 하는 작업에 대해 사용자 입력을 받습니다.

  • 사용자의 선택에 따라 작업이 수행됩니다.

  • 관련 출력이 콘솔에 표시됩니다.