二叉樹及其基本操作(二)(C語言)

2021-08-19 13:56:30 字數 3385 閱讀 3532

前面我們知道了二叉樹的相關概念和性質,也了解了二叉樹的相關遍歷方法,接下來我們來實現一下其他的有關二叉樹的相關基本操作。二叉樹及其基本操作(一)(c語言遞迴實現前中後層序遍歷)

//求二叉樹節點個數

int treesize1(treenode *root)

//方法1:遞迴

if(root->lchild ==

null

&& root->rchild ==

null)

//此時樹的節點不只有根節點

//所以節點個數就等於根節點的個數1加上左子樹的節點個數

//再加上右子樹的節點個數

return

1+ treesize(root->lchild) + treesize(root->rchild);

}//求樹的節點個數方法2的輔助函式

void _treesize2(treenode* root,int* size)

if(root ==

null

||*size <

1)

++(*size);

_treesize(root->lchild,size);

_treesize(root->rchild,size);

}int treesize2(treenode *root)

//方法2:前序遍歷,此時的訪問相當於計數+1

int size =

0; size++;

_treesize(root->lchild,&size);

_treesize(root->rchild,&size);

return size;

}

節點:包括乙個資料元素和若干指向其他子樹的分支(指標(索引))。

葉子節點:度為0的節點叫做葉子節點,也叫作終端節點。

節點的度:節點所擁有的子樹的個數叫做節點的度。

//求葉子節點個數

int treeleafsize(treenode *root)

if(root->lchild ==

null

&& root->rchild ==

null)

//此時不只有乙個根節點

//葉子節點的個數等於根節點的左子樹的葉子節點的個數

//再加上右子樹的葉子節點的個數

return treeleafsize(root->lchild) + treeleafsize(root->rchild);

}//求二叉樹的第k層節點的個數

//此時我們可以轉換為求根節點的左右子樹的k-1層的節點個數

//遞迴呼叫函式即可得出結論

int treeklevelsize(treenode *root,int k)

if(k ==

1)

return treeklevelsize(root->lchild,k-

1) + treeklevelsize(root->rchild,k-

1);}

樹的深度:樹中所有節點的層次的最大值稱為樹的深度,也叫做樹的高度。

//求樹的高度

int treeheight(treenode *root)

if(root->lchild ==

null

&& root->rchild ==

null)

//呼叫函式本身,遞迴的求出根節點的左右子樹的高度

int lresult = treeheight(root->lchild);

int rresult = treeheight(root->rchild);

//取較大值返回,即為樹的高度

return

1+(lresult > rresult ? lresult : rresult);

}//查詢乙個值,返回其指標

treenode *treefind(treenode *root,treedatatype to_find)

//以前序遍歷的順序查詢

//先判斷根節點的值是否為我們要查詢的值

if(root->

data

== to_find)

//再遞迴的以根節點的左右子樹遞迴的呼叫該函式

treenode *lresult = treefind(root->lchild,to_find);

treenode *rresult = treefind(root->rchild,to_find);

//判斷哪乙個符合要求,如果lresult不是我們要找的就直接返回rresult,

//即便rresult也為空不是我們要找的值,也直接返回。

//此時返回的就是乙個空指標,說明沒有找到我們要找的值

return lresult !=

null

? lresult : rresult;

}//求乙個節點的父節點

treenode *

parent(treenode *root,treenode *child)

//判斷根節點是否為其父節點

if(root->lchild == child || root->rchild == child)

//遞迴的以根節點的左右子樹呼叫該函式

treenode *lresult =

parent(root->lchild,child);

treenode *rresult =

parent(root->rchild,child);

//判斷哪乙個符合要求,如果lresult不是我們要找的就直接返回rresult,

//即便rresult也為空不是我們要找的值,也直接返回。

//此時返回的就是乙個空指標,說明沒有找到我們要找的值

return lresult !=

null

? lresult : rresult;

}//求乙個節點的左孩子

treenode *lchild(treenode *node)

return node->lchild;

}//求乙個節點的右孩子

treenode *rchild(treenode *node)

return node->rchild;

}

以下為上面所有函式的測試函式:

void testnodenumandheight()

//查詢乙個值,返回其指標的函式測試

void testfind()

void testparentandlrchild()

測試結果如下圖:

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