二叉树
来源:互联网 发布:ubuntu 打开端口 编辑:程序博客网 时间:2024/06/04 19:25
一、二叉树的性质
1、第K层的二叉树节点个数最多为2^(k - 1)个
2、k层的二叉树节点个数最多有2^(k) - 1个
3、度数为2的节点个数n2等于叶子节点个数n0减,即n2 + 1 = n0
4、第i个节点的左孩子为2i,右孩子为(2i + 1),根节点从1开始
5、具有N个节点的二叉树的深度为log2(N)的下界 + 1
二、树的表示方法
1、二叉链表表示法
typedef struct TreeNode{ int date; struct TreeNode *lNode, *rNode;}TreeNode;
2、三叉链表表示法
typedef struct TreeNode{ int date; struct TreeNode *lNode, *rNode, *parent;}TreeNode;
3、双亲链表表示法
typedef struct BTNode{ int date; int parentPosition; //根节点的下标 int LRtag; //左右孩子的标志}BTNode;typedef struct BTree{ BTNode node[100]; int nodenum; int root;}BTree;int main(){ BTree tree; tree.root = 0; tree.node[0].date = 0; tree.node[1].date = 1; tree.node[2].date = 2; tree.node[3].date = 3; tree.node[4].date = 4; tree.node[1].parentPostion = 0; tree.node[1].LRtag = 1; tree.node[2].parentPostion = 0; tree.node[2].LRtag = 2; tree.node[3].parentPostion = 1; tree.node[3].LRtag = 1; tree.node[4].parentPostion = 2; tree.node[4].LRtag = 2; }
三、二叉树的遍历
1、二叉树递归遍历的本质
(1)先序遍历
typedef struct TreeNode{ int date; struct TreeNode *lNode, *rNode;}TreeNode;void preoder(TreeNode* t){ if(t == NULL) return; printf("%d\n", t->date); preoder(t->lNode); preoder(t->rNode);}
(2)中序遍历
typedef struct TreeNode{ int date; struct TreeNode *lNode, *rNode;}TreeNode;void inoder(TreeNode* t){ if(t == NULL) return; inoder(t->lNode); printf("%d\n", t->date); inoder(t->rNode);}
(1)后序遍历
typedef struct TreeNode{ int date; struct TreeNode *lNode, *rNode;}TreeNode;void postoder(TreeNode* t){ if(t == NULL) return; postoder(t->lNode); postoder(t->rNode); printf("%d\n", t->date);}
三种递归遍历的本质是一样的,如果把printf的输出语句去掉,代码都是一样的,在二叉树的遍历过程中,所有的节点都会经过三次,如果每个节点经过第一次就访问,即为先序遍历,如果每个节点经过第二次再访问,即为中序遍历,如果每个节点经过第三次再访问,即为后序遍历;所以说递归遍历二叉树的本质就是遍历都是先左孩子再右孩子,只不过访问节点的时机不同罢了。
下面的二叉树均是以这样的二叉树结构体实现的:
typedef struct _tag_BTree { char val; struct _tag_BTree* left, *right;}BTree;
2、 非递归遍历
(1)先序遍历
void unrecpreoder(BTree* TreeNodeA) { BTree* p = TreeNodeA; stack<BTree*> st; while (p || !st.empty()) { while (p) { st.push(p); cout << p->val; p = p->left; } p = st.top(); st.pop(); p = p->right; } return;}
2、中序遍历
void unrecinoder(BTree* TreeNodeA) {
BTree* p = TreeNodeA;
stack
void unrecpostoder(BTree* TreeNodeA) { BTree* p = TreeNodeA; BTree* q = NULL; stack<BTree*> st; while (p || !st.empty()) { while (p) { st.push(p); p = p->left; } p = st.top(); if (p->right == NULL || p->right == q) { q = st.top(); cout << q->val; st.pop(); p = NULL; } else p = p->right; } return;}
四、求所有节点个数
int getleafnum(BTree* TreeNode, int * num) { int leafnum = 0; if (TreeNode == NULL) return 0; leafnum++; int leftnum = getleafnum(TreeNode->left, num); int rightnum = getleafnum(TreeNode->right, num); leafnum += leftnum + rightnum; *num = leafnum; return leafnum;}
五、求二叉树的深度
int getdepth(BTree* TreeNode, int *depth) { int treedepth = 0; if (TreeNode == NULL) return 0; int leftdepth = getdepth(TreeNode->left, depth); int rightdepth = getdepth(TreeNode->right, depth); treedepth = max(leftdepth, rightdepth) + 1; *depth = treedepth; return treedepth;}
六、二叉树的拷贝
BTree* TreeCopy(BTree* TreeNode) { if (TreeNode == NULL) return NULL; BTree* newnode = (BTree*)malloc(sizeof(BTree)); newnode->val = TreeNode->val; newnode->left = TreeCopy(TreeNode->left); newnode->right = TreeCopy(TreeNode->right); return newnode;}
未完待续……
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