数据结构——链式二叉树

目录

🍁一、二叉树的遍历

🌕(一)、前序遍历(Preorder Traversal 亦称先序遍历)

🌕(二)、中序遍历(Inorder Traversal)

🌕(三)、后序遍历(Postorder Traversal)

(四)、层序遍历

🍁二、学习链式二叉树的意义

🍁三、二叉树遍历的代码实现

🌕(一)、前序遍历的代码实现

🌕(二)、中序遍历的代码实现

🌕(三)、后序遍历的代码实现

🌕(四)、求节点个数

🌕(五)、求叶子节点的个数

🌕(六)、求第K层的节点个数


🍁一、二叉树的遍历

在此之前我们先了解一下二叉树的四种遍历方式。

二叉树遍历 (Traversal) 是按照某种特定的规则,依次对二叉 树中的节点进行相应的操作,并且每个节点只操作一次

🌕(一)、前序遍历(Preorder Traversal 亦称先序遍历)

即先访问根节点,再访问左子树,最后访问右子树,如下图:

🌕(二)、中序遍历(Inorder Traversal)

即先访问左子树,再访问根节点,最后访问右子树,如下图:

🌕(三)、后序遍历(Postorder Traversal)

即先访问左子树,再访问右子树,最后访问根节点,如下图:

(四)、层序遍历

即一层一层的访问完毕,如下图:

🍁二、学习链式二叉树的意义

(一)、首先我们学习这部分知识要知道的是:普通的二叉树是没有意义的,你说用来存储数据,我直接用顺序表和链表等等不是更方便吗?

(二)、我们在这里学习链式二叉树有两个意义:

①:为后续学习更复杂的二叉树搜索树(如AVL、红黑树)打基础;

②:很多OJ题就喜欢考这一块;

(三)、在这里增删查改不是重点,我们重点学习二叉树的结构(递归结构)

🍁三、二叉树遍历的代码实现

在实现遍历算法之前,为我们首先得有一棵二叉树,因为我们只需要测试某一个功能,所以不需要完整的二叉树结构,这时我们就可以手动的快速建立一个二叉树,如下:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>//二叉树结构体
typedef struct BinaryTreeNode
{struct BinaryTreeNode* right;struct BinaryTreeNode* left;int val;
}BTNode;//创建一个结点
BTNode* BuyNode(int x)
{BTNode* node = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));if (node == NULL){printf("malloc fail");return;}node->val = x;node->right = NULL;node->left = NULL;return node;
}int main()
{//手动构建一颗二叉树//获得6个结点BTNode* node1 = BuyNode(1);BTNode* node2 = BuyNode(2);BTNode* node3 = BuyNode(3);BTNode* node4 = BuyNode(4);BTNode* node5 = BuyNode(5);BTNode* node6 = BuyNode(6);//手动连接一个二叉树node1->left = node2;node1->right = node4;node2->left = node3;node4->left = node5;node4->right = node6;return 0;
}

如上就是该二叉树的代码结构:

🌕(一)、前序遍历的代码实现

//前序遍历
void PrevOrder(BTNode* node1)
{if (node1 == NULL)return;printf("%d ", node1->val);PrevOrder(node1->left);PrevOrder(node1->right);
}

上面就是前序遍历的代码部分,根据规则先访问根节点(即打印),再访问左子树,最后访问右子树(递归),代码部分很简洁,但最重要的是要理解其递归栈帧展开结构

蓝色字体是该位置表示的结点;

红色箭头是代码走向;

红色带圈数字是代码执行顺序;

🌕(二)、中序遍历的代码实现

这三种遍历方法无非就是访问顺序不一样,所以只需要改变相应顺序即可:

//中序遍历
void InOrder(BTNode* node1)
{if (node1 == NULL)return;PrevOrder(node1->left);printf("%d ", node1->val);PrevOrder(node1->right);
}

先访问左子树,再访问根节点(打印),最后访问右子树;

递归栈帧开辟与前序类似,可参考前序遍历自行思考;

🌕(三)、后序遍历的代码实现


//后序遍历
void EndOrder(BTNode* node1)
{if (node1 == NULL)return;PrevOrder(node1->left);PrevOrder(node1->right);printf("%d ", node1->val);
}

🌕(四)、求节点个数

//求结点个数
int TreeSixe(BTNode* root)
{return (root == NULL) ? 0 : (TreeSixe(root->left) + TreeSixe(root->right)+1);
}

求一颗二叉树有多少个节点,我们很容易想到和遍历的思路有关,这样我们就可以写出上述代码:

具体我们可以结合递归栈帧展开图来读代码,由上述所示,我们先计算的是左子树的节点个数,再计算右子树的节点个数,最后再加上当前根节点数,然后返回值,所以这类似于一种后序遍历

🌕(五)、求叶子节点的个数

//求叶子结点个数
int TreeLeafSize(BTNode* root)
{//度为1的节点就可能访问到NULL,所以需要此判断if (root == NULL)return 0;if (root->left == NULL && root->right == NULL)return 1;return TreeLeafSize(root->left) + TreeLeafSize(root->right);}

三种情况:

①:该节点为空,返回0;

②:该节点的左孩子和右孩子都为NULL,即该节点为叶子节点,此时返回1;

③:该节点即不为NULL,也不为叶子节点,即该节点为非叶子节点,此时将任务抛给它的左右子树(左右孩子),所以返回递归和。

注意:

这里有一点容易混淆,就是很多人觉得最多就到叶子节点,不会到空节点,所以第一个if是不是可以不要?答案肯定是要的,因为这种想法是忽略了度为1的非叶子节点的情况,这种节点只有一个孩子,所以当该孩子访问完后就会访问另一个孩子,即访问到NULL;

🌕(六)、求第K层的节点个数

//求第k层的结点数
int TreeKLevel(BTNode* root,int k)
{if (root == NULL){return 0;}if (k == 1)return 1;return TreeKLevel(root->left, k - 1) + TreeKLevel(root->right, k - 1);
}

如求第三层,即为求第一层的第三层==求第二层的第二层==求第一层的第一层,利用k--1,每递归依次,就进行一次k-1表示到达下一层,当k==1时,即当前层数为要求节点数的层数,若root为NULL,即没有该节点,返回0;若k!=1,root不等于NULL,即还没有到达要求层数,则继续向下层递归。

本次知识到此结束,希望对你有所帮助!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.rhkb.cn/news/247258.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系长河编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

scrapy的入门使用

1 安装scrapy 命令: sudo apt-get install scrapy或者&#xff1a; pip/pip3 install scrapy2 scrapy项目开发流程 创建项目: scrapy startproject mySpider生成一个爬虫: scrapy genspider itcast itcast.cn提取数据:     根据网站结构在spider中实现数据采集相关内…

centos系统安装Ward服务器监控工具

简介 Ward是一个简约美观多系统支持的服务器监控面板 安装 1.首先安装jdk yum install java-1.8.0-openjdk-devel.x86_64 2.下载jar wget 3.启动 java -jar ward-1.8.8.jar 体验 浏览器输入 http://192.168.168.110:4000/ 设置服务名设置为:myserver 端口号:5000 点击…

WSL2 Debian系统添加支持SocketCAN

本人最近在使用WSL2&#xff0c;Linux系统选择的是Debian&#xff0c;用起来很不错&#xff0c;感觉可以代替VMware Player虚拟机。 但是WSL2 Debian默认不支持SocketCAN&#xff0c;这就有点坑了&#xff0c;由于本人经常要使用SocketCAN功能&#xff0c;所以决定让Debian支持…

开始学习第二十五天(番外)

今天分享一下写的小游戏啦 头文件game.h #include<stdio.h> #include<time.h> #include<stdlib.h> #define H 3 #define L 3 void InitBoard(char Board[H][L], int h, int l); void DisplayBoard(char Board[H][L], int h, int l); void playermove(cha…

【LeetCode: Z 字形变换 + 模拟】

&#x1f680; 算法题 &#x1f680; &#x1f332; 算法刷题专栏 | 面试必备算法 | 面试高频算法 &#x1f340; &#x1f332; 越难的东西,越要努力坚持&#xff0c;因为它具有很高的价值&#xff0c;算法就是这样✨ &#x1f332; 作者简介&#xff1a;硕风和炜&#xff0c;…

5G_RACH(一)

什么是RACH RACH 代表 Random Access Channel。这是开机时UE发给eNB的第一条消息。 为什么选择RACH &#xff1f;&#xff08;RACH 的功能是什么&#xff1f; 当你第一次听到RACH或RACH Process这个词时&#xff0c;你脑海中浮现的第一个问题是“为什么是RACH&#xff1f;”…

Windows XP x86 sp3 安装 Google Chrome 49.0.2623.112 (正式版本) (32 位)

1 下载地址&#xff1b; https://dl.google.com/release2/h8vnfiy7pvn3lxy9ehfsaxlrnnukgff8jnodrp0y21vrlem4x71lor5zzkliyh8fv3sryayu5uk5zi20ep7dwfnwr143dzxqijv/49.0.2623.112_chrome_installer.exe 2 直接 双击 49.0.2623.112_chrome_installer.exe 安装&#xff1b; 3 …

Redis6基础知识梳理~

初识NOSQL&#xff1a; NOSQL是为了解决性能问题而产生的技术&#xff0c;在最初&#xff0c;我们都是使用单体服务器架构&#xff0c;如下所示&#xff1a; 随着用户访问量大幅度提升&#xff0c;同时产生了大量的用户数据&#xff0c;单体服务器架构面对着巨大的压力 NOSQL解…

SpringBoot之JWT登录

JWT JSON Web Token&#xff08;JSON Web令牌&#xff09; 是一个开放标准(rfc7519)&#xff0c;它定义了一种紧凑的、自包含的方式&#xff0c;用于在各方之间以JSON对象安全地传输信息。此信息可以验证和信任&#xff0c;因为它是数字签名的。jwt可以使用秘密〈使用HNAC算法…

10. UE5 RPG使用GameEffect创建血瓶修改角色属性

前面我们通过代码实现了UI显示角色的血量和蓝量&#xff0c;并实现了初始化和在数值变动时实时更新。为了测试方便&#xff0c;没有使用GameEffect去修改角色的属性&#xff0c;而是通过代码直接修改的数值。 对于GameEffect的基础&#xff0c;这里不再讲解&#xff0c;如果需要…

《动手学深度学习(PyTorch版)》笔记4.4

注&#xff1a;书中对代码的讲解并不详细&#xff0c;本文对很多细节做了详细注释。另外&#xff0c;书上的源代码是在Jupyter Notebook上运行的&#xff0c;较为分散&#xff0c;本文将代码集中起来&#xff0c;并加以完善&#xff0c;全部用vscode在python 3.9.18下测试通过。…

鸿蒙(HarmonyOS)项目方舟框架(ArkUI)之Swiper容器组件

鸿蒙&#xff08;HarmonyOS&#xff09;项目方舟框架&#xff08;ArkUI&#xff09;之Swiper容器组件 一、操作环境 操作系统: Windows 10 专业版、IDE:DevEco Studio 3.1、SDK:HarmonyOS 3.1 二、Swiper容器组件 滑块视图容器&#xff0c;提供子组件滑动轮播显示的能力。…

漏洞原理MySql注入 Windows中Sqlmap 工具的使用

漏洞原理MySql注入 SQLmap是一款开源的自动化SQL注入工具&#xff0c;用于检测和利用Web应用程序中的SQL注入漏洞。以下是SQLmap工具的使用总结&#xff1a; 安装和配置&#xff1a;首先需要下载并安装SQLmap工具。安装完成后&#xff0c;可以通过命令行界面或图形用户界面来使…

Kafka-服务端-GroupMetadataManager

GroupMetadataManager是GroupCoordinator中负责管理Consumer Group元数据以及其对应offset信息的组件。 GroupMetadataManager底层使用Offsets Topic,以消息的形式存储Consumer Group的GroupMetadata信息以及其消费的每个分区的offset,如图所示。 consumer_offsets的某Partiti…

C#算法(11)—求三个点构成圆的圆心坐标和半径

前言 我们在上位机开发领域也经常会碰到根据三个点求出圆的圆心、半径等信息的场景,本文就是详细的介绍如何根据三个点使用C#代码求出三点构成的圆的圆心坐标、圆半径、三点构成的圆弧的角度。 1、3点求圆分析 A、B、C三个点都是圆上的坐标点,过向量AB做中垂线,过向量AC做…

RabbitMQ“延时队列“

1.RabbitMQ"延时队列" 延迟队列存储的对象是对应的延迟消息&#xff0c;所谓“延迟消息”是指当消息被发送以后&#xff0c;并不想让消费者立刻拿到消息&#xff0c;而是等待特定时间后&#xff0c;消费者才能拿到这个消息进行消费 注意RabbitMQ并没有延时队列慨念,…

一款相对比较强大的国产ARM单片机HC32F4A0

已经用了3年的HC32F4A0&#xff0c;已经对它比较熟悉了&#xff0c;与STM32相比它的外设使用这些的确是挺大大&#xff0c;不像GD32一类的单片机很多都能兼容STM32。用久了之后就更喜欢用HC32F4A0&#xff0c;功能强大&#xff0c;外设使用灵活&#xff0c;用点向FPGA靠拢的感觉…

TCP 三次握手 四次挥手以及滑动窗口

TCP 三次握手 简介&#xff1a; TCP 是一种面向连接的单播协议&#xff0c;在发送数据前&#xff0c;通信双方必须在彼此间建立一条连接。所谓的 “ 连接” &#xff0c;其实是客户端和服务器的内存里保存的一份关于对方的信息&#xff0c;如 IP 地址、端口号等。 TCP 可以…

系统调用:计算机中的“服务员”

一、什么是系统调用 想象一下&#xff0c;你在一家餐厅就餐&#xff0c;你需要通过服务员来点菜、支付等。系统调用就像是这个服务员&#xff0c;它在软件和操作系统之间起到了桥梁的作用。当软件需要操作系统提供的某项服务时&#xff0c;它就像顾客一样&#xff0c;通过点菜…

双非本科准备秋招(9.2)——力扣哈希

1、383. 赎金信 跟昨天的题大同小异&#xff0c;因为只有26个字母&#xff0c;所以可以建个有26个坑位的数组。 做完昨天的题目&#xff0c;这个题没啥新意。 class Solution {public boolean canConstruct(String ransomNote, String magazine) {int[] hashTable new int[…