二叉樹面試題 上

2021-08-14 13:15:52 字數 4154 閱讀 7141

思路:利用陣列把二叉樹用**表示出來,例如建立下面這顆樹:

int a = ;
傳參時把陣列名、陣列下標以及非法值傳過去。invalid是『#』的ascll碼值,代表null,如果某節點的左右孩子都是『#』,那他就是葉子。

建立使用的是遞迴法,具體**實現如下:

(ps:此處傳陣列下標採用的是傳址方式,因為遞迴法會有多層函式棧幀,用傳值的方法的話,在這層函式棧幀裡修改了下標並不會影響其它棧幀裡面下標的值,那樣就會導致建立樹失敗!)

typedef

int btstdatatype;

typedef

struct binarytreenode

btnode;

btnode* buybtnode(btstdatatype x)

btnode* createbtree(btstdatatype* a, size_t* pindex, btstdatatype invalid)// 建立二叉樹

return root;

}

思路:用棧結構來實現非遞迴前序遍歷:

建立乙個棧s並初始化;

從樹根開始,把1,2,3依次入棧並輸出;

訪問3的左孩子時,它為null,內層迴圈結束;

3出棧,訪問3的右孩子;

………….

void btreeprevordernonr(btnode* root)

top = stacktop(&s);

stackpop(&s);

cur = top->_right; //子問題}}

void btreeinordernonr(btnode* root)

top = stacktop(&s);

printf("%d ", top->_data);

stackpop(&s);

cur = top->_right;}}

首先 1、2、3依次入棧;

訪問3的左孩子,為null,跳出內層迴圈,top = 3;

輸出3,prev = 3,節點3出棧;

top = 2,跳過if進入else,cur = 4;

4入棧,cur = null,top = 4,prev = 4,4出棧;

top = 2,進入if,輸出2,prev = 2,2出棧;

……………….

void btreepostordernonr(btnode* w)

top = stacktop(&s);

//判斷top的右樹有沒有訪問過

if (null

== top->_right || top->_right == prev)

else}}

思路:一棵樹的節點個數 = 它左子樹節點個數 + 它右子樹節點個數 + 加它本身

size_t btreesize(btnode* root)//節點個數

//轉換成子問題:樹節點個數等於左子樹節點個數 + 右子樹節點個數 + 加自己

return btreesize(root->_left) + btreesize(root->_right) +

1;}

size_t btreeleafsize(btnode* root) //計算樹葉子的數量

if (root->_left ==

null

&& root->_right ==

null)

return btreeleafsize(root->_left) + btreeleafsize(root->_right);

}

思路:樹tree第k層節點個數 = 它左子樹第k-1層節點個數 + 它右子樹第k-1層節點個數

size_t btreeklevelsize(btnode* root, size_t k)

if (1

== k)

return btreeklevelsize(root->_left, k -

1) + btreeklevelsize(root->_right, k -

1);}

思路:一棵樹的深度 = 它左、右子樹深度較大的那個子樹的深度 + 1

size_t btreedepth(btnode* root)

size_t leftdepth = btreedepth(root->_left);

size_t rightdepth = btreedepth(root->_right);

//樹的深度 = 它左右兩個子樹深度較大的那個 + 1;

return leftdepth > rightdepth ? leftdepth +

1 : rightdepth +

1;}

btnode* btreefind(btnode* root, btstdatatype x)

if (x == root->_data)

btnode* leftret = btreefind(root->_left, x);

if (leftret !=

null)

btnode* rightret = btreefind(root->_right, x);

if (rightret !=

null)

return

null;

}

思路:建立乙個佇列q並初始化;

1. 根節點1入隊,*front = 1,輸出1,1出隊;

2. 把1的左、右孩子2和5入隊;

3. *front = 2,輸出2,2出隊;

4. 把2的左、右孩子3和5入隊;

5. *front = 5,輸出5,5出隊;

6. 把5的左孩子6入隊(5的右孩子為null);

………………….

void btreelevelorder(btnode* root)

while (queueempty(&q) !=

0)

if (front->_right !=

null)}}

思路:採用和上一題相似的方法,把樹的節點按層入隊,當遇到null時,入隊部分結束,進入下乙個迴圈,把佇列裡的元素出隊,如果此時佇列的元素都是null,那這棵樹就是完全二叉樹;如果還有非空元素,那就是非完全二叉樹。

int iscompletebtree(btnode* root)// 判斷完全二叉樹 

while (queueempty(&q) !=

0)

else

}while (queueempty(&q) !=

0)

queuepop(&q);

}return

1; //是完全二叉樹

}

思路:利用乙個flag變數,先還是層序的方法進出隊,遇到null時,flag = 0;如果下次再出隊的遇到非空元素且此時flag = 0,那這就是非完全二叉樹。

int iscompletebtree1(btnode* root)// flag的方式判斷  非遞迴遍歷 

while (queueempty(&q) !=

0)

queuepush(&q, front->_left);

}else

if (front->_right !=

null)

queuepush(&q, front->_right);

}else

}return

1;}

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