简易树的图形:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
//重定义数据类型
typedef char DataType;
//创建简易的二叉树结构体
typedef struct BTNode
{
struct BTNode* left;
struct BTNode* right;
DataType data;
}BTNode;
//前序(根左右)
void Prev(BTNode* root)
{
//判空
if (root == NULL)
{
printf("NULL ");
return;
}
printf("%c ", root->data);
Prev(root->left);
Prev(root->right);
}
//中序(左根右)
void Inmid(BTNode* root)
{
//判空
if (root == NULL)
{
printf("NULL ");
return 0;
}
Inmid(root->left);
printf("%c ", root->data);
Inmid(root->right);
}
//后序(左右根)
void Pose(BTNode* root)
{
//判空
if (root == NULL)
{
printf("NULL ");
return;
}
Pose(root->right);
printf("%c ", root->data);
Pose(root->left);
}
//返回节点个数
int TreeSize(BTNode* root)
{
return root == NULL ? 0 : TreeSize(root->left) + TreeSize(root->right) + 1;
}
//初始化以及赋值树
int main()
{
BTNode* A = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
A->left = NULL;
A->right = NULL;
A->data = 'A';
BTNode* B = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
B->left = NULL;
B->right = NULL;
B->data = 'B';
BTNode* C = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
C->left = NULL;
C->right = NULL;
C->data = 'C';
BTNode* D = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
D->left = NULL;
D->right = NULL;
D->data = 'D';
BTNode* E = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
E->left = NULL;
E->right = NULL;
E->data = 'E';
//赋值
A->data = 'A';
A->left = B;
A->right = C;
B->data = 'B';
B->left = D;
B->right = E;
/*Prev(A);
printf("\n");
Inmid(A);
printf("\n");*/
printf("TreeSize:%d\n", TreeSize(A));
printf("TreeSize:%d\n", TreeSize(B));
return 0;
}
运行实例:
以A节点开始运算的节点个数
以B节点开始运算的节点个数
解释(图解+文字解释):
把A传过去A不为空,进入left,A的left为B不为空,B的left为D不为空,D的left和right都为空返回0+0+1,在进入B的right,B的right为E不为空,E的left和right都为空返回0+0+1,B的left和right都返回1,运行完B,B再返回1+1+1=3,再进入A right->C,Cleft,right都为空返回1,最后A返回left(3)+right(1)+1=5.
求叶子节点个数:
//叶子节点的个数
int TreeLeafSize(BTNode* root)
{
if (root = NULL)
return 0;
if (root->left == NULL && root->right == NULL)
return 1;
return TreeLeafSize(root->left) + TreeLeafSize(root->right);
}
传A过去,先判断A不为空,也不为叶子,则返回A的left+right,进入left为B,不为空和叶子,返回B的left和right,进入B left为D为叶子返回1,再进入B的right为E叶子返回1,则B返回2,在进入A的right C,C为叶子返回1,最终A返回3.
注意:(计算节点麻烦的用法)
1.定义全局变量来统计
因为要每次把size归零比较麻烦
2.传地址
传地址过去然后每次遇见一个节点++
层序遍历法:(符合队列的先进先出)
概念:及从第一行开始,一行一行的统计,每行从左到右,如我们最开始的例图层序遍历完后为ABCDE。
举例解释:
讲解:先代入A,A不为空,拿出A且代入A的子节BC,B不为空,拿出B再代入B的子节DE,C不为空拿出C再代入C的子节FG,D不为空拿出(D没有子节不用带入了),E不为空拿出,代入E的子节H,FGH都不为空且都没有子节了再依次拿出到空为止。
实现:
头文件:
#pragma once
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
#include <stdbool.h>
//前置声明(防止头文件Quene.h在2复制过去后往上找的时候找不到我们创建的树的结构体BTNode)
struct BTNode;
//重命名类型
typedef struct BTNode* QDataType;
//创建队列结构体
typedef struct QueueNode
{
struct QueueNode* next;
QDataType data;
}QNode;
//创建指针
typedef struct Queue
{
QNode* head;
QNode* tail;
}Queue;
//初始化
void QueueInit(Queue* pq);
//销毁
void QueueDestory(Queue* pq);
//队尾入队列
void QueuePush(Queue* pq,QDataType x);
//队头出队列
void QueuePop(Queue* pq);
//取数据队头
QDataType QueueFront(Queue* pq);
//取数据队尾
QDataType QueueBack(Queue* pq);
//数据的有效值
int QueueSize(Queue* pq);
//判空
bool QueueEmpty(Queue* pq);
队列文件:
#include "Queue.h"
//初始化
void QueueInit(Queue* pq)
{
assert(pq);
pq->head = pq->tail = NULL;
}
//销毁
void QueueDestory(Queue* pq)
{
assert(pq);
QNode* cur=pq->head;
while (cur)
{
QNode* next = cur->next;//先保存下一个再释放自己,再让next赋值给cur
free(cur);
cur = next;
}
//结束后再把head和tail置空
pq->head = pq->tail = NULL;
}
//队尾入队列
void QueuePush(Queue* pq, QDataType x)
{
assert(pq);
QNode* newnode = (QNode*)malloc(sizeof(QNode));
if (newnode == NULL)
{
printf("malloc fail\n");
exit(-1);
}
else
{
newnode->data = x;
newnode->next = NULL;
}
if (pq->tail==NULL)
{
pq->head = pq->tail = newnode;
}
else
{
pq->tail->next = newnode;
pq->tail = newnode;
}
}
//队头出队列
void QueuePop(Queue* pq)
{
assert(pq);
assert(pq->head);
if (pq->head->next == NULL)//这里我们要判断一下head的next是否为空,如果为空说明只有一个节点了,我们直接释放,否则tail变成了野指针
{
free(pq->head);
pq->head = pq->tail = NULL;
}
else
{
QNode* next = pq->head->next;
free(pq->head);
pq->head = next;
}
}
//取数据队头
QDataType QueueFront(Queue* pq)
{
assert(pq);
assert(pq->head);//先判断头是否已经为空
return pq->head->data;
}
//取数据队尾
QDataType QueueBack(Queue* pq)
{
assert(pq);
return pq->tail->data;
}
//数据的有效值
int QueueSize(Queue* pq)
{
assert(pq);
int size = 0;
QNode* cur = pq->head;
while (cur)//我们直接遍历一遍知道cur为空的时候停止
{
size++;
cur = cur->next;
}
return size;
}
//判空
bool QueueEmpty(Queue* pq)
{
assert(pq);
return pq->head == NULL;//判断如果为空则返回真,否则为假
}
树文件
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "Queue.h"
//重定义数据类型
typedef char DataType;
//创建简易的二叉树结构体
typedef struct BTNode
{
struct BTNode* left;
struct BTNode* right;
DataType data;
}BTNode;
//前序(根左右)
void Prev(BTNode* root)
{
//判空
if (root == NULL)
{
printf("NULL ");
return;
}
printf("%c ", root->data);
Prev(root->left);
Prev(root->right);
}
//中序(左根右)
void Inmid(BTNode* root)
{
//判空
if (root == NULL)
{
printf("NULL ");
return 0;
}
Inmid(root->left);
printf("%c ", root->data);
Inmid(root->right);
}
//后序(左右根)
void Pose(BTNode* root)
{
//判空
if (root == NULL)
{
printf("NULL ");
return;
}
Pose(root->right);
printf("%c ", root->data);
Pose(root->left);
}
//返回节点个数
int TreeSize(BTNode* root)
{
return root == NULL ? 0 : TreeSize(root->left) + TreeSize(root->right) + 1;
}
//叶子节点的个数
int TreeLeafSize(BTNode* root)
{
if (root = NULL)
return 0;
if (root->left == NULL && root->right == NULL)
return 1;
return TreeLeafSize(root->left) + TreeLeafSize(root->right);
}
//层序遍历
void LevelOrder(BTNode* root)
{
Queue q;
QueueInit(&q);
if (root)//如果队列为空则入值
QueuePush(&q, root);
while (!QueueEmpty(&q))
{
BTNode* front = QueueFront(&q);
QueuePop(&q);//取出来
printf("%c ", front->data);
if (front->left)
{
QueuePush(&q, front->left);
}if (front->right)
{
QueuePush(&q, front->right);
}
}
printf("\n");
QueueDestory(&q);
}
//初始化以及赋值树
int main()
{
BTNode* A = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
A->left = NULL;
A->right = NULL;
A->data = 'A';
BTNode* B = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
B->left = NULL;
B->right = NULL;
B->data = 'B';
BTNode* C = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
C->left = NULL;
C->right = NULL;
C->data = 'C';
BTNode* D = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
D->left = NULL;
D->right = NULL;
D->data = 'D';
BTNode* E = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
E->left = NULL;
E->right = NULL;
E->data = 'E';
//赋值
A->data = 'A';
A->left = B;
A->right = C;
B->data = 'B';
B->left = D;
B->right = E;
/*Prev(A);
printf("\n");
Inmid(A);
printf("\n");*/
printf("TreeSize:%d\n", TreeSize(A));
printf("TreeSize:%d\n", TreeSize(B));
LevelOrder(A);
return 0;
}
文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-421332.html
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