链式二叉树经典OJ题目(二)

目录

结构体及头文件:

1.二叉树的前序遍历

题目描述:

思路分析:

源码:

2.二叉树的翻转

题目描述:

思路分析:

源码:

3.另一颗子树

题目描述:

思路分析:

源码:

4.二叉树的遍历

题目描述:

思路分析:

源码:

结构体及头文件:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
#include <stdbool.h>

typedef char BTDataType;
typedef struct BinaryTreeNode
{
	BTDataType val;
	struct BinaryTreeNode* left;
	struct BinaryTreeNode* right;
}BTNode;

1.二叉树的前序遍历

题目描述:

给你二叉树的根节点 root ,返回它节点值的前序遍历

思路分析:

设计条件:按照前序遍历(根——左子树——右子树)的方式遍历这棵树,访问左子树和右子树的时候同样按照这样的方式遍历,直到完整遍历这棵树。

判断条件设计:如果节点为空,直接返回。

成立条件设计:定义preorder表示当前遍历到root节点的答案,将root节点的值加入答案,递归调用preorder(root->left)来遍历这颗root节点的左子树,再调用preorder(root->right)遍历root节点右子树即可。

源码:

void preorder(BTNode * root, int* res, int* resSize) 
{
    if (root == NULL) {
        return;
    }
    res[(*resSize)++] = root->val;
    preorder(root->left, res, resSize);
    preorder(root->right, res, resSize);
}

int* preorderTraversal(BTNode * root, int* returnSize) 
{
    int* res = malloc(sizeof(int) * 2000);
    *returnSize = 0;
    preorder(root, res, returnSize);
    return res;
}

2.二叉树的翻转

题目描述:

给你一棵二叉树的根节点 root ,翻转这棵二叉树,并返回其根节点

思路分析:

设计条件:从根节点开始对树进行遍历,并从叶子节点开始翻转。

判断条件设计:如果节点为空,直接返回。

成立条件设计:遍历到的节点的root的左右两课子树都已经翻转,只需交换两课子树的位置,完成以root为根节点的整颗子树的翻转。

源码:

BTNode* invertTree(BTNode* root) 
{
    if (root == NULL) 
    {
        return NULL;
    }
    BTNode* left = invertTree(root->left);
    BTNode* right = invertTree(root->right);
    root->left = right;
    root->right = left;
    return root;
}

3.另一颗子树

题目描述:

给你两棵二叉树 root 和 subRoot 。检验 root 中是否包含和 subRoot 具有相同结构和节点值的子树。如果存在,返回 true ;否则,返回 false 。

二叉树 tree 的一棵子树包括 tree 的某个节点和这个节点的所有后代节点。tree 也可以看做它自身的一棵子树。

思路分析:

源码:

bool isSametree(BTNode * A, BTNode * B)
{
    //递归终止
    if (A == NULL && B == NULL) 
    {
        return true;
    }
    if ((A == NULL && B != NULL) || (A != NULL && B == NULL)) 
    {
        return false;
    }
    //递归处理子问题
    if (A->val == B->val)
    {
        if ((isSametree(A->left, B->left)) && isSametree(A->right, B->right))
        { 
        return true;
        }
    }
    //最上层尾操作
    return false;
}

bool isSubtree(BTNode * root, BTNode * subRoot)
{
    //递归终止
    if (root == NULL) 
    {
    return false;
    }
    //递归处理子问题
    if (root->val == subRoot->val)
    {
        if (isSametree(root, subRoot)) 
        {
        return true;
        }
    }
    if (isSubtree(root->left, subRoot)) 
    {
    return true;
    }
    if (isSubtree(root->right, subRoot))
    { 
    return true;
    }
    //最上层尾操作
    return false;
}

4.二叉树的遍历

题目描述:

编一个程序,读入用户输入的一串先序遍历字符串,根据此字符串建立一个二叉树(以指针方式存储)。 例如如下的先序遍历字符串: ABC##DE#G##F### 其中“#”表示的是空格,空格字符代表空树。建立起此二叉树以后,再对二叉树进行中序遍历,输出遍历结果

思路分析:

设计条件:分治思想,递归构建二叉树,构建二叉树先malloc出根节点然后再构建左子树,右子树即可。

判断条件设计:如果节点为空,直接返回。

成立条件设计:字符串需要构建之后指针向后移动找到下一个字符,需要一个count指针标记字符位置,构建之后指针向后移动,指针指向’#‘或者'\0'代表到了空节点了完成返回NULL即可。

源码:

BTNode* maketree(char* arr, int* count) 
{
    if (arr[*count] == '#' || arr[*count] == '\0')
    {
        return NULL;
    }
    BTNode* newnode = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    newnode->val = arr[(*count)++];

    newnode->left = maketree(arr, count);
    (*count)++;
    newnode->right = maketree(arr, count);
    return newnode;
}

void Inorder(BTNode* root) 
{
    if (root == NULL) 
    {
        return;
    }
    Inorder(root->left);
    printf("%c ", root->val);
    Inorder(root->right);
}

int main() 
{
    char arr[101];
    scanf("%s", arr);
    int count = 0;
    BTNode* tree = maketree(arr, &count);
    Inorder(tree);
    return 0;
}

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