如何在Python中删除二叉树？

我们已经在之前的文章中讨论过二叉树和二叉搜索树。在本文中，我们将制定一种在不导致内存泄漏的情况下删除二叉树的算法。我们还将用 Python 实现该算法。

什么是内存泄漏？

当我们为变量分配内存并忘记删除它时，程序中就会发生内存泄漏。内存泄漏可能会导致程序终止时出现问题。因此，在删除对内存的引用之前有必要删除分配。

Python 使用垃圾收集过程来处理这些错误，但我们应该小心，不要编写可能导致程序中内存泄漏的代码。在这里，我们将讨论一种删除整个二叉树而不导致内存泄漏的算法。

如何删除二叉树的节点而不导致内存泄漏？

要删除二叉树的元素，我们可以使用del语句来释放分配给每个节点的内存。此外，为了避免内存泄漏，我们必须在删除节点本身之前删除节点的子节点。这样，我们可以确保在释放内存之前引用节点的变量永远不会被删除。

为了遍历整棵树，我们可以使用任何树遍历算法，例如中序、前序、层序或后序树遍历算法。但是，我们需要在父节点之前遍历节点的子节点，因为必须在父节点之前删除子节点以避免内存泄漏。

在后序树遍历算法中，我们在访问父节点之前先遍历任意节点的子节点。因此，我们将使用后序树遍历来实现删除二叉树的算法。下一节我们将修改后序树遍历算法来实现该算法。

删除二叉树的算法

如上所述，删除二叉树的算法可以表述如下。

从根源开始。
检查当前节点是否为None，如果是则返回。否则转到 3。
递归删除当前节点的左子节点。
递归删除当前节点的右子节点。
删除当前节点。

在Python中删除二叉树

正如我们已经讨论并制定了删除二叉树的算法一样，我们将在 python 中实现它。我们还将执行下图中给出的二叉树的算法。在输出中，您可以验证每个节点是否在删除其父节点之前被删除。

二叉树

代码：

from queue import Queue
 
 
class BinaryTreeNode:
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.leftChild = None
        self.rightChild = None
 
 
def insert(root, newValue):
    # if binary search tree is empty, make a new node and declare it as root
    if root is None:
        root = BinaryTreeNode(newValue)
        return root
    # binary search tree is not empty, so we will insert it into the tree
    # if newValue is less than value of data in root, add it to left subtree and proceed recursively
    if newValue < root.data:
        root.leftChild = insert(root.leftChild, newValue)
    else:
        # if newValue is greater than value of data in root, add it to right subtree and proceed recursively
        root.rightChild = insert(root.rightChild, newValue)
    return root
 
 
def deleteTree(root):
    if root:
        # delete left subtree
        deleteTree(root.leftChild)
        # delete right subtree
        deleteTree(root.rightChild)
        # traverse root
        print("Deleting Node:", root.data)
        del root
 
 
root = insert(None, 15)
insert(root, 10)
insert(root, 25)
insert(root, 6)
insert(root, 14)
insert(root, 20)
insert(root, 60)
print("deleting all the elements of the binary tree.")
deleteTree(root)

输出：

deleting all the elements of the binary tree.
Deleting Node: 6
Deleting Node: 14
Deleting Node: 10
Deleting Node: 20
Deleting Node: 60
Deleting Node: 25
Deleting Node: 15

结论

在本文中，我们讨论了使用改进的后序树遍历算法来删除二叉树的算法。请继续关注有关 Python 中不同算法实现的更多文章。