如果二叉树表示家谱中男性的血缘结构,某家族需要完成一项危险任务,三代及以上单传的男性不允许报名(该树叶结点的父结点、祖父结点均为独生子结点),能否设计程序,在一棵二叉树中筛选出这些结点,用C语言写出代码
时间: 2024-02-11 09:07:43 浏览: 88
是的,可以设计一个程序来筛选出符合条件的结点,并且可以用 C 语言来实现。下面是具体的代码实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
// 定义二叉树结点的结构体
typedef struct TreeNode {
char name[20]; // 用字符串表示结点的名称
bool is_leaf; // 是否是叶结点
struct TreeNode *left; // 左子树
struct TreeNode *right; // 右子树
} TreeNode;
// 判断一个结点的祖先中是否存在单传的情况
bool is_single_pass(TreeNode *node) {
if (!node) {
return false;
}
if (!node->left && !node->right) {
return false; // 叶结点不可能是单传的
}
if (node->left && node->right) {
return false; // 有两个儿子的结点不可能是单传的
}
if (node->left) {
if (node->left->left || node->left->right) {
return false; // 有兄弟的结点不可能是单传的
}
return is_single_pass(node->left); // 继续判断其左儿子的情况
}
if (node->right) {
if (node->right->left || node->right->right) {
return false; // 有兄弟的结点不可能是单传的
}
return is_single_pass(node->right); // 继续判断其右儿子的情况
}
return false;
}
// 筛选出符合条件的叶结点
void find_leaf_nodes(TreeNode *node) {
if (!node) {
return;
}
if (node->is_leaf) {
if (!is_single_pass(node)) {
printf("%s\n", node->name); // 输出符合条件的叶结点的名称
}
return;
}
find_leaf_nodes(node->left);
find_leaf_nodes(node->right);
}
// 测试代码
int main() {
// 构造一个二叉树
TreeNode *root = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
strcpy(root->name, "A");
root->is_leaf = false;
root->left = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
strcpy(root->left->name, "B");
root->left->is_leaf = false;
root->left->left = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
strcpy(root->left->left->name, "C");
root->left->left->is_leaf = true;
root->left->left->left = NULL;
root->left->left->right = NULL;
root->left->right = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
strcpy(root->left->right->name, "D");
root->left->right->is_leaf = true;
root->left->right->left = NULL;
root->left->right->right = NULL;
root->right = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
strcpy(root->right->name, "E");
root->right->is_leaf = false;
root->right->left = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
strcpy(root->right->left->name, "F");
root->right->left->is_leaf = true;
root->right->left->left = NULL;
root->right->left->right = NULL;
root->right->right = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
strcpy(root->right->right->name, "G");
root->right->right->is_leaf = true;
root->right->right->left = NULL;
root->right->right->right = NULL;
// 筛选出符合条件的叶结点
find_leaf_nodes(root);
return 0;
}
```
在这个程序中,我们首先定义了一个 `TreeNode` 结构体,用于表示二叉树的结点。然后,我们定义了一个 `is_single_pass` 函数,用于判断一个结点的祖先中是否存在单传的情况。接着,我们定义了一个 `find_leaf_nodes` 函数,用于遍历整棵二叉树,筛选出符合条件的叶结点。最后,我们在 `main` 函数中构造了一个二叉树,并调用 `find_leaf_nodes` 函数来输出符合条件的叶结点的名称。
阅读全文