如何在Prolog中将树转换为列表？

实现谓词treeToListX，List，其中X是给定的有序非空二叉树，List是树节点中元素的有序列表

            4               
           / \
         2     6
        / \   / \ 
       1   3  5  7              

是作为谓词树列表的输入给定的有序树。 您的程序必须计算列表[1,2,3,4,5,6,7]

以下是我目前掌握的代码：

treeToListX，List:-binaryTreeX，convertX，List

转换treeElement，void，void，List:-List=[Element]

如果X是给定的非空树，则帮助谓词convertX，List为true，并且List是该树的有序列表表示形式

但是我不知道如何写这个问题的递归部分

转换treeRoot、左、右、列表：-

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有人能帮我完成这部分吗？

您从未在Prolog中明确说明数据结构的外观，但我可以推断您基本上有两种树节点：

树元素，左，右 无效的 要处理任何递归数据结构，需要编写一个递归谓词。通常但并非总是需要针对每种元素的子句。在Haskell中，这一点更为明确，因为您必须定义类型及其构造函数，但是您可以在这里应用相同的推理。因此，convert/2谓词将为每种元素都有一个子句：

convert(void, ...) :- ...
convert(tree(Element, Left, Right), ...) :- ...

你可以马上看到第一条非常简单：

convert(void, []).

第二条是事情变得更有趣的地方。关键是递归地将convert/2应用于左侧和右侧的子树，然后需要对现有的元素执行一些操作：

convert(tree(Element, Left, Right), Rest) :-
    convert(Left, LeftList),
    convert(Right, RightList),
    append(LeftList, [Element|RightList], Rest).

请注意，在追加之前，我将当前元素预先添加到右侧列表中。这是将元素插入到列表中的适当位置，以便按顺序遍历，以获得所需的结果：

?- convert(tree(4, tree(2, tree(1, void, void), tree(3, void, void)),
                   tree(6, tree(5, void, void), tree(7, void, void))), 
           List).
List = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7].

---

这将为您提供顺序遍历。如果您希望进行预序或后序遍历，您可以将元素放置在另一个位置，例如结果的开头或结尾。

您从未在Prolog中明确说明数据结构的外观，但我可以推断您基本上有两种树节点：

树元素，左，右 无效的 要处理任何递归数据结构，需要编写一个递归谓词。通常但并非总是需要针对每种元素的子句。在Haskell中，这一点更为明确，因为您必须定义类型及其构造函数，但是您可以在这里应用相同的推理。因此，convert/2谓词将为每种元素都有一个子句：

convert(void, ...) :- ...
convert(tree(Element, Left, Right), ...) :- ...

你可以马上看到第一条非常简单：

convert(void, []).

第二条是事情变得更有趣的地方。关键是递归地将convert/2应用于左侧和右侧的子树，然后需要对现有的元素执行一些操作：

convert(tree(Element, Left, Right), Rest) :-
    convert(Left, LeftList),
    convert(Right, RightList),
    append(LeftList, [Element|RightList], Rest).

请注意，在追加之前，我将当前元素预先添加到右侧列表中。这是将元素插入到列表中的适当位置，以便按顺序遍历，以获得所需的结果：

?- convert(tree(4, tree(2, tree(1, void, void), tree(3, void, void)),
                   tree(6, tree(5, void, void), tree(7, void, void))), 
           List).
List = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7].

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这将为您提供顺序遍历。如果您希望进行预排序或后排序遍历，您可以将元素放置在另一个位置，例如结果的开头或结尾。

根据问题，您的树有两个数据族：

永恒的空虚；和 一个复合术语，其树/3以值和左右子树作为参数。 我们可以实现类似的谓词。通过定义谓词convert/3，我们可以稍微优化它，其中第一个参数是要转换的树，第二个参数是列表的头，第三个参数是列表的尾

因此，我们可以将谓词定义为：

convert(void, L, L).
convert(tree(V, L, R), H, T2) :-
    convert(L, H, [V|T1]),
    convert(R, T1, T2).

如果我们因此遇到一个空白，那么列表的开始和结束保持不变。如果我们遇到一个treeV，L，R，我们将首先递归地调用convertL，H，[V | T1]。通过将[V | T1]写为tail，我们迫使Prolog在结果中产生V值。然后，尾部T1是第二个子树的convert/3的开始

然后，我们可以根据convert/3定义convert/2：

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根据问题，您的树有两个数据族：

永恒的空虚；和 一个复合术语，其树/3以值和左右子树作为参数。 我们可以实现类似的谓词。通过定义谓词convert/3，我们可以稍微优化它，其中第一个参数是要转换的树，第二个参数是列表的头，第三个参数是列表的尾

因此，我们可以将谓词定义为：

convert(void, L, L).
convert(tree(V, L, R), H, T2) :-
    convert(L, H, [V|T1]),
    convert(R, T1, T2).

如果我们因此遇到一个空白，那么列表的开始和结束保持不变。如果我们遇到一个treeV，L，R，我们将首先递归地调用convertL，H，[V | T1]。通过将[V | T1]写为tail，我们迫使Prolog在结果中产生V值。然后，尾部T1是第二个子树的convert/3的开始

我们 然后可以根据convert/3定义convert/2：

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在Java/C++/….这样的语言中，您将如何做到这一点？在Java/C++/….这样的语言中，您将如何做到这一点？感谢您的清晰解释！这对我来说是一个很有帮助的回答。@Allenl我很高兴我能帮上忙！享受序言！顺便说一下，我有一个关于递归部分的问题。我们是不是先遍历左边的子树，然后把它们都放到一个列表中，然后对右边的子树做同样的事情，最后把它们附加在一起？我说得对吗？@AllenLi是的，那就是那里发生的事情。谢谢你的清楚解释！这对我来说是一个很有帮助的回答。@Allenl我很高兴我能帮上忙！享受序言！顺便说一下，我有一个关于递归部分的问题。我们是不是先遍历左边的子树，然后把它们都放到一个列表中，然后对右边的子树做同样的事情，最后把它们附加在一起？我说得对吗？@AllenLi是的，这就是那里正在发生的事情。谢谢你的回答！谢谢你的回答！