写出代码设计二叉树，要求定义二叉树存储结构，建立二叉链表存储的二叉树并实现二叉树的先序遍历，中序遍历，后序遍历并实现二叉树的高度，求结点双亲，统计叶子结点数目，打印二叉树等操作，最后编写测试主函数

在Python中，我们可以创建一个简单的二叉树节点类以及相应的遍历、高度计算、父节点查找和叶节点计数等功能。下面是一个基础的实现： ```python # 定义二叉树节点 class TreeNode: def __init__(self, val=0, left=None, right=None): self.val = val self.left = left self.right = right # 插入节点到二叉树 def insert(root, val): if not root: return TreeNode(val) elif val < root.val: root.left = insert(root.left, val) else: root.right = insert(root.right, val) return root # 先序遍历 def preorder_traversal(node): if node is not None: print(node.val) preorder_traversal(node.left) preorder_traversal(node.right) # 中序遍历 def inorder_traversal(node): if node is not None: inorder_traversal(node.left) print(node.val) inorder_traversal(node.right) # 后序遍历 def postorder_traversal(node): if node is not None: postorder_traversal(node.left) postorder_traversal(node.right) print(node.val) # 计算树的高度 def height(node): if node is None: return 0 else: left_height = height(node.left) right_height = height(node.right) return max(left_height, right_height) + 1 # 查找父节点 def find_parent(node, target_val): while node and node.val != target_val: if target_val < node.val: node = node.left else: node = node.right return node # 统计叶子节点 def count_leaves(node): if node is None: return 0 elif node.left is None and node.right is None: return 1 else: return count_leaves(node.left) + count_leaves(node.right) # 打印二叉树 def print_tree_pre_in_post(root): print("Preorder Traversal:") preorder_traversal(root) print("\nInorder Traversal:") inorder_traversal(root) print("\nPostorder Traversal:") postorder_traversal(root) print(f"\nHeight of the tree: {height(root)}") parent = find_parent(root, None) print(f"Parent of a leaf: {parent.val} (if exists)") print(f"Number of leaves: {count_leaves(root)}") # 测试主函数 root = insert(None, 5) # 构建示例二叉树 insert(root, 3) insert(root, 7) insert(root, 2) insert(root, 4) insert(root, 6) insert(root, 8) print_tree_pre_in_post(root) ``` 在这个例子中，我们首先定义了`TreeNode`类表示二叉树的节点，然后实现了插入节点、各种遍历方式、高度计算、父节点查找、叶节点计数和打印二叉树的功能。测试主函数创建了一个简单的二叉树，并演示了如何使用这些功能。请注意，实际应用中你需要根据需求调整和完善这个框架。