统计利用先序遍历创建的二叉树的宽度，告诉我用层次遍历二叉树的方法求宽度的代码

算法：

层次遍历二叉树可以记录每一层的节点数，再找出最大值即为二叉树的宽度。

代码实现：

def find_width(root):
    if not root:
        return 0
    queue = [root]
    max_width = 1
    while queue:
        cur_level = []
        for i in range(len(queue)):
            node = queue.pop(0)
            cur_level.append(node)
            if node.left:
                queue.append(node.left)
            if node.right:
                queue.append(node.right)
        max_width = max(max_width, len(cur_level))
    return max_width

笑话：为什么数学老师是个很好的植物学家？ 因为他总是讲枝条。

相关问题

用C语言创建一个字符型二叉树，计算二叉树叶子节点数和总节点数，实现先序遍历，中序遍历，后序遍历，以及层次遍历，计算二叉树的高度和宽度

好的，下面是C语言实现的代码：

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

typedef struct node {
    char data;
    struct node* left;
    struct node* right;
} Node;

// 创建二叉树
Node* createTree() {
    char ch;
    Node* root = NULL;
    scanf("%c", &ch);
    if (ch == '#') {
        root = NULL;
    } else {
        root = (Node*)malloc(sizeof(Node));
        if (root == NULL) {
            printf("内存分配失败！\n");
            exit(1);
        }
        root->data = ch;
        root->left = createTree();
        root->right = createTree();
    }
    return root;
}

// 计算二叉树叶子节点数和总节点数
void countNodes(Node* root, int* count, int* leafCount) {
    if (root != NULL) {
        (*count)++;
        if (root->left == NULL && root->right == NULL) {
            (*leafCount)++;
        }
        countNodes(root->left, count, leafCount);
        countNodes(root->right, count, leafCount);
    }
}

// 先序遍历二叉树
void preOrder(Node* root) {
    if (root != NULL) {
        printf("%c ", root->data);
        preOrder(root->left);
        preOrder(root->right);
    }
}

// 中序遍历二叉树
void inOrder(Node* root) {
    if (root != NULL) {
        inOrder(root->left);
        printf("%c ", root->data);
        inOrder(root->right);
    }
}

// 后序遍历二叉树
void postOrder(Node* root) {
    if (root != NULL) {
        postOrder(root->left);
        postOrder(root->right);
        printf("%c ", root->data);
    }
}

// 层次遍历二叉树
void levelOrder(Node* root) {
    Node* queue[1000];
    int front = 0, rear = 0;
    queue[rear++] = root;
    while (front < rear) {
        Node* node = queue[front++];
        printf("%c ", node->data);
        if (node->left != NULL) {
            queue[rear++] = node->left;
        }
        if (node->right != NULL) {
            queue[rear++] = node->right;
        }
    }
}

// 计算二叉树的高度
int height(Node* root) {
    if (root == NULL) {
        return 0;
    }
    int leftHeight = height(root->left);
    int rightHeight = height(root->right);
    return (leftHeight > rightHeight ? leftHeight : rightHeight) + 1;
}

// 计算二叉树的宽度
int width(Node* root) {
    if (root == NULL) {
        return 0;
    }
    Node* queue[1000];
    int front = 0, rear = 0, maxWidth = 0;
    queue[rear++] = root;
    while (front < rear) {
        int count = rear - front;
        if (count > maxWidth) {
            maxWidth = count;
        }
        while (count-- > 0) {
            Node* node = queue[front++];
            if (node->left != NULL) {
                queue[rear++] = node->left;
            }
            if (node->right != NULL) {
                queue[rear++] = node->right;
            }
        }
    }
    return maxWidth;
}

int main() {
    printf("请输入二叉树，使用'#'表示空节点：\n");
    Node* root = createTree();
    int count = 0, leafCount = 0;
    countNodes(root, &count, &leafCount);
    printf("二叉树总节点数：%d，叶子节点数：%d\n", count, leafCount);
    printf("先序遍历结果：");
    preOrder(root);
    printf("\n");
    printf("中序遍历结果：");
    inOrder(root);
    printf("\n");
    printf("后序遍历结果：");
    postOrder(root);
    printf("\n");
    printf("层次遍历结果：");
    levelOrder(root);
    printf("\n");
    printf("二叉树的高度：%d\n", height(root));
    printf("二叉树的宽度：%d\n", width(root));
    return 0;
}

其中，输入二叉树的方式为从标准输入中读取字符，使用 # 表示空节点。在计算节点数和叶子节点数时，使用了指针传参的方式。在计算二叉树高度和宽度时，使用了队列来实现层次遍历。

以二叉链表作为二叉树的存储结构，在键盘上输入一个字符串 ①统计二叉树的叶子结点个数。 ②交换二叉树中每个结点的左孩子和右孩子，最后按先序遍历输出。 ③计算二叉树的最大宽度（所有层中结点个数的最大值）。 ④用层次遍历二叉树的方法，统计树中度为 1 的结点个数。

好的，我会尽力回答你的问题。让我们逐个解答。

1. 统计二叉树的叶子结点个数
统计二叉树的叶子结点个数可以使用递归的方法实现。具体步骤如下：
- 如果当前节点为空，则返回0
- 如果当前节点为叶子节点（即左右子树都为空），则返回1
- 否则，递归地计算左子树和右子树的叶子节点个数，将它们相加并返回结果。

下面是一个示例代码：

class TreeNode:
    def __init__(self, val):
        self.val = val
        self.left = None
        self.right = None

def count_leaves(root):
    if not root:
        return 0
    if not root.left and not root.right:
        return 1
    return count_leaves(root.left) + count_leaves(root.right)

2. 交换二叉树中每个结点的左孩子和右孩子，最后按先序遍历输出
交换二叉树中每个结点的左孩子和右孩子可以使用递归的方法实现。具体步骤如下：
- 如果当前节点为空，则返回None
- 否则，交换当前节点的左右子树，递归地交换左子树和右子树。

下面是一个示例代码：

def swap_tree(root):
    if not root:
        return None
    root.left, root.right = root.right, root.left
    swap_tree(root.left)
    swap_tree(root.right)
    return root

# 先序遍历输出交换后的结果
def preorder_traversal(root):
    if not root:
        return
    print(root.val)
    preorder_traversal(root.left)
    preorder_traversal(root.right)
    
# 示例代码的使用
root = TreeNode(1)
root.left = TreeNode(2)
root.right = TreeNode(3)
root.left.left = TreeNode(4)
root.right.right = TreeNode(5)

preorder_traversal(swap_tree(root))

3. 计算二叉树的最大宽度
计算二叉树的最大宽度可以使用层次遍历的方法实现。具体步骤如下：
- 定义一个队列，将根节点加入队列中
- 当队列不为空时，遍历队列中的所有节点，并统计当前层的节点个数
- 将当前层的所有非空节点的左右子树加入队列中
- 更新最大宽度的值

下面是一个示例代码：

def max_width(root):
    if not root:
        return 0
    queue = [root]
    max_width = 1
    while queue:
        level_size = len(queue)
        max_width = max(max_width, level_size)
        for i in range(level_size):
            node = queue.pop(0)
            if node.left:
                queue.append(node.left)
            if node.right:
                queue.append(node.right)
    return max_width

# 示例代码的使用
root = TreeNode(1)
root.left = TreeNode(2)
root.right = TreeNode(3)
root.left.left = TreeNode(4)
root.right.right = TreeNode(5)

print(max_width(root))

4. 用层次遍历二叉树的方法，统计树中度为 1 的结点个数
用层次遍历二叉树的方法，统计树中度为1的结点个数可以使用和计算最大宽度类似的方法实现。具体步骤如下：
- 定义一个队列，将根节点加入队列中
- 当队列不为空时，遍历队列中的所有节点，并统计当前节点的度数
- 将当前节点的非空子节点加入队列中

下面是一个示例代码：

def count_degree_1_nodes(root):
    if not root:
        return 0
    queue = [root]
    count = 0
    while queue:
        node = queue.pop(0)
        degree = 0
        if node.left:
            degree += 1
            queue.append(node.left)
        if node.right:
            degree += 1
            queue.append(node.right)
        if degree == 1:
            count += 1
    return count

# 示例代码的使用
root = TreeNode(1)
root.left = TreeNode(2)
root.right = TreeNode(3)
root.left.left = TreeNode(4)
root.left.right = TreeNode(5)
root.right.right = TreeNode(6)

print(count_degree_1_nodes(root))

希望这些答案能够帮助到你，如果你还有其他问题，欢迎继续询问。