【C++课程学习】:二叉树的基本函数实现

🎁个人主页:我们的五年

🔍系列专栏:C++课程学习

🎉欢迎大家点赞👍评论📝收藏⭐文章

 

目录

🍉二叉树的结构类型:

🍉1.创建二叉树函数(根据数组,前序遍历创建二叉树):

🍉2.销毁二叉树函数:

🍉3.前序遍历函数:

🍉4.二叉树的节点个数函数:

🍉5.计算二叉树叶子节点的个数函数:

 🍉6.计算第k层的节点个数:

🍉7.查找节点为k的元素,返回这个元素的指针

🍉8.层序遍历,借助队列:

🍉判断是否为完全二叉树:


前言:

学了那么久的二叉树,现在基本的二叉树学的差不多了,现在就给大家带来二叉树的几个基本函数。函数有几个,但是基本都不难,基本就是用了分治,递归的思想,画递归展开图也是一种很好理解递归过程好方法,等熟悉以后,就对递归有了更深的理解,面对有一些问题就直接可以写出来。

🍉二叉树的结构类型:

//二叉树的节点结构类型
typedef struct BinaryTreeNode {
    BTDataType data;
    struct BinaryTreeNode* left;        //左孩子节点的地址
    struct BinaryTreeNode* right;        //右孩子的地址
}BTNode;

每个父节点都包:

1.含存储的数据。

2.左孩子地址。

3.右孩子节点的地址。

🍉1.创建二叉树函数(根据数组,前序遍历创建二叉树):

画递归展开图也是很好理解的,先创建父亲节点,然后往左走,遇到‘#’,就返回NULL,返回上一层。

//根据数组创建二叉树,下面举例的是字符数组,创建的顺序是前序遍历
BTNode* BinaryTreeCreate(BTDataType* a, int* pi)
{
	if (a[*pi] == '#')
	{
		(*pi)++;
		return NULL;
	}
	BTNode* root = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
	root->data = a[*pi];	//前序遍历,先创建中间根节点
	(*pi)++;
	root->left = BinaryTreeCreate(a,pi);	//左子树
	root->right = BinaryTreeCreate(a,pi);	//右子树
	return root;	//返回root节点
}

🍉2.销毁二叉树函数:

销毁二叉树也可以前序遍历删除,也可以中序删除。不过如果是前序删除,就要在先保存左右孩子的节点。如果是中序删除,就是要保存右节点。

只有后序遍历删除不要保存节点。

// 二叉树销毁
void BTDestory(BTNode** root)
{
	if (*root == NULL)
		return;
    //后序遍历销毁二叉树
	BTDestory(&(*root)->left);
	BTDestory(&(*root)->right);
	free(*root);
	*root = NULL;
}

🍉3.前序遍历函数:

前序遍历和中序遍历和后序遍历基本差不多,只有后面的两个函数和打印的顺序不一样。

//前序遍历
void BTPreOreder(BTNode* root)
{
	if (root == NULL)
	{
		printf("# ");
		return;
	}
	printf("%c ",root->data);
	BTPreOreder(root->left);
	BTPreOreder(root->right);
}

🍉4.二叉树的节点个数函数:

分治思想也是yyds

// 二叉树节点个数
int BTSize(BTNode* root)
{
	if (root == NULL)
		return 0;
    //个数等于左树节点个数+右树节点个数+1
	return BTSize(root->left)+BTSize(root->right)+1;
}

🍉5.计算二叉树叶子节点的个数函数:

分治

// 二叉树叶子节点个数
int BinaryTreeLeafSize(BTNode* root)
{	if (root == NULL)
		return 0;
	if (root->left == NULL && root->right == NULL)
		return 1;
	return BinaryTreeLeafSize(root->left) + BinaryTreeLeafSize(root->right);
}

 🍉6.计算第k层的节点个数:

要注意的是,遇到NULL,要返回,还有就是,k==1,return 1,要在后面,因为如果在前面,k确实等于1。但是这时候是空节点,所以不能return 1,所以return 1要在后面。

// 二叉树第k层节点个数
int BinaryTreeLevelKSize(BTNode* root, int k)
{
	if (root == NULL)
		return 0;
	if (k == 1)
	{
		return 1;
	}
	return BinaryTreeLevelKSize(root->left, k - 1)+ BinaryTreeLevelKSize(root->right,k-1);
}

🍉7.查找节点为k的元素,返回这个元素的指针

找父节点,父节点不是,就去左树,左树没有,就去右树。

只要找到了就返回,所以是或的关系;

// 二叉树查找值为x的节点
BTNode* BinaryTreeFind(BTNode* root, BTDataType x)
{
	if (root == NULL)
		return NULL;
	if (root->data == x)
		return root;
	BTNode* p1 = BinaryTreeFind(root->left, x);
	if (p1!=NULL)
		return p1;
	BTNode* p2 = BinaryTreeFind(root->right, x);
	if (p2!=NULL)
		return p2;
	return NULL;
}

🍉8.层序遍历,借助队列:

先在队列中插入root,在队列头出一个数据,就入这个节点的左右孩子节点。因为队列有先进先出的特点,所以能达到层序的目的。

// 层序遍历
void BinaryTreeLevelOrder(BTNode* root)
{
	Queue ps;
	QueueInit(&ps);
	QueuePush(&ps, root);
	while (!QueueEmpty(&ps))
	{
		BTNode* node = QueueTop(&ps);
		if (node == NULL)
		{
			break;
		}
		else
		{
			printf("%c ", node->data);		
			QueuePush(&ps, node->left);
			QueuePush(&ps, node->right);
		}
		QueuePop(&ps);
	}
	QueueDestroy(&ps);
}

🍉9.判断是否为完全二叉树:

先入数据,然后出,和层序遍历一样,当需要NULL就结束。然后看后面的队列是否都是NULL,如果只要有一个不是NULL,那肯定就不是完全二叉树了,前面都有NULL,后面又出现节点。

// 判断二叉树是否是完全二叉树
int BinaryTreeComplete(BTNode* root)
{
	Queue ps;
	QueueInit(&ps);
	QueuePush(&ps, root);
	while (!QueueEmpty(&ps))
	{
		BTNode* node = QueueTop(&ps);
		if (node == NULL)
		{
			break;
		}
		else
		{
			QueuePush(&ps, node->left);
			QueuePush(&ps, node->right);
		}
		QueuePop(&ps);
	}
	while (!QueueEmpty(&ps))
	{
		BTNode* node = QueueTop(&ps);
		if (node != NULL)
			return 0;
		QueuePop(&ps);
	}
	return 1;
}

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:/a/655589.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

如何将云服务器上操作系统由centos切换为ubuntu

本文将介绍如何将我们购买的云服务器上之前装的centos切换为ubuntu,云服务器以华为云为例,要切换的ubuntu版本为ubuntu20.04。 参考官方文档:切换操作系统_弹性云服务器 ECS (huaweicloud.com) 首先打开华为云官网,登录后点击右…

机器学习(五) -- 监督学习(5) -- 线性回归1

系列文章目录及链接 上篇:机器学习(五) -- 监督学习(4) -- 集成学习方法 - 随机森林 下篇:机器学习(五) -- 监督学习(5) -- 线性回归2 前言 tips&#xff1…

树莓派指令

1.常用指令 2.在终端窗口编辑文本文件 2.1nano编辑器 在文本里ctrlG就可以查看更多的快捷按键 2.2vi编辑器 进入默认为命令模式

Spring-Cloud-OpenFeign源码解析-04-调用流程分析

在Spring-Cloud-OpenFeign源码解析-03-FeignClientFactoryBean分析到,通过Autowired或者Resource注入FeignClient实例的时候,实际上返回的是JDK动态代理对象,具体的实现逻辑在InvocationHandler的invoke方法中 回看ReflectiveFeign.newInsta…

怎么简单的把图片缩小?图片在线改大小的方法

在日常工作中经常需要在网上上传图片,但是一般网上不同的平台对上传的图片大小和尺寸都会有限定的要求,不符合要求无法正常上传使用。所以当遇到图片太大的问题时,该如何快速修改图片大小,有很多的小伙伴都很关注这个问题的解决方…

macOS上用Qt creator编译并跑shotcut

1 简介 Shotcut是一个开源的跨平台的视频编辑软件,支持WIN/MACOS/LINUX等平台,由于该项目的编译较为麻烦,踩坑几许,因此写此文章记录完整编译构建过程,后续按此法编译,可减少走弯路,提高生产力。…

Springboot项目打包:将依赖的jar包输出到指定目录

场景 公司要对springboot项目依赖的jar包进行升级,但是遇到一个问题,项目打包之后,没办法看到他里面依赖的jar包,版本到底是不是升上去了,没办法看到。 下面是项目打的jar包 我们通过反编译工具jdgui,来…

Compose Button移除水波纹效果

一、背景 在使用Compose实现Button按钮时,设计要求移除按钮的水波纹效果,只保留按压效果,经查Compose1.4.3版本中,并没有直接移除水波纹的能力 二、遇到问题 经过多次尝试,使用Compose的Button组件始终无法实现目标效…

SpringBoot基础篇

1:parent 目的:减少依赖配置 开发SpringBoot程序要继承spring-boot-starter-parentspring-boot-starter-parent中定义了若干个依赖管理继承parent模块可以避免多个依赖使用相同技术出现依赖版本冲突继承parent的形式也可以采用引入依赖的i形式实现效果…

《java数据结构》--栈的详解

一.栈的认识 栈是一种不同于链表和顺序表的储存数据结构,它对存储数据和取出数据有着特殊的要求🤔。 首先栈只能从一端存储数据,也就是从一端进,还从这一端出这也是栈最大的特点,这也导致在栈中存取数据都必须遵循先…

FreeRtos进阶——队列的特殊用途

信号量与互斥量都一样,都是特殊的队列。但是只有互斥量实现了优先级继承机制。 信号量与互斥量与队列一样,在操作增加或者减少时,必须先关中断在进行操作! 信号量创建揭秘 图中信号量的创建过程,在代码中的体现本质就是…

vue+antd实践:在输入框光标处插入内容

今天来看一个很简单的需求。 需求描述:在输入框光标处,插入指定的内容。 效果如下: 实现思路:刚开始还在想怎么获取光标的位置,但是发现所做的项目是基于vue3antd组件,那么不简单了嘛,只要调…

SwiftUI初探

SwiftUI 虽然出现了好几年(1.0好像2019年出的,还有SPM也是同一年),现在已经到从1.0到5.0,但受限于对系统的要求(最低iOS13.0,有的要求17.0及以上),每个版本里面差异也很大,语法和Flutter 的Dart 比较像。空闲之余可以先…

Design and implementation of robot impedance controller

机器人阻抗控制器的设计与实现是一个复杂但关键的过程,它涉及到多个方面以确保机器人能够在外界环境的影响下保持稳定的性能。以下是对机器人阻抗控制器设计与实现的详细解答: 一、阻抗控制原理 阻抗控制的基本原理是建立一个期望的机器人位置和接触力…

HTML用法介绍

文章目录 一、HTML概念和模版二、常用标签及用法1.p标签2.span标签3.h标签4.hr标签5.img标签6.a标签7.input标签8.table标签 一、HTML概念和模版 HTML的全称为超文本标记语言&#xff0c;它包括一系列标签组成&#xff0c;模版及各部分注释如下&#xff1a; <!--声明文档类…

iptables练习题

目录 练习题1. 显示当前的iptables规则2. 允许所有来自192.168.1.0/24的TCP流量到本机的22端口&#xff08;SSH&#xff09;3. 禁止所有来自10.0.0.0/8的ICMP流量4. 允许所有出站流量5. 拒绝所有来自外部的HTTP流量&#xff08;80端口&#xff0c;tcp协议&#xff09;6. 删除IN…

设计模式19——观察者模式

写文章的初心主要是用来帮助自己快速的回忆这个模式该怎么用&#xff0c;主要是下面的UML图可以起到大作用&#xff0c;在你学习过一遍以后可能会遗忘&#xff0c;忘记了不要紧&#xff0c;只要看一眼UML图就能想起来了。同时也请大家多多指教。 观察者模式&#xff08;Observ…

利用cherry pick巧妙地将某次提交单独合并到其他分支

0. 引言 最近在进行系统的多版本并行开发&#xff0c;涉及一些共有基础功能提交时就遇到了麻烦&#xff0c;一份代码需要向多个版本分支进行同步&#xff0c;以保证多版本都能有更新该基础功能。 多次对比提交的方式显然会带来巨大的工作量。但实际上我们可以通过git的cherry…

同时安装python2 和python3

最近的项目因为工具的原因 需要同时安装python2 和python3 我又想学着使用python 写东西 导致遇到了很多问题 记录下来 1 同时安装 python2 和python 1.1 安装完把/确认 Path 环境变量里 同时有python2,python2\Scripts和python3 ,python3\Scripts四个环境变量 修改python3…

IT人的拖延——渴望成功与害怕成功的矛盾

很多人都以为&#xff0c;害怕失败是拖延的主要诱因&#xff0c;但其实“害怕成功”也是拖延的主要诱因之一。要说这个原因&#xff0c;我们不得不提起Bible中的一个人“约拿”&#xff0c;让我们先来看看他的故事带给我们什么启示。 约拿情结简介 约拿是Bible中的一名先知&a…