用扩展的先序遍历序列创建二叉链表（AB.DF..G..C.E.H..），输出并统计该二叉树的叶子节点，并注明遍历顺序。

时间: 2024-11-30 13:16:05 浏览: 12

linux内核list.h解读

### Linux内核list.h解读 #### 1. 前言 `list.h` 是Linux内核中的一个重要头文件，它定义了一系列与双向链表相关的宏和函数，用于高效地管理内核数据结构。双向链表是一种常见的数据结构，允许元素在链表中的任意位置进行插入或删除操作，并且可以从两个方向进行遍历。本篇解读将详细介绍`list.h`中的关键概念和技术细节。 #### 2. 通用宏 ##### 2.1 typeof `typeof` 并不是`list.h`中的宏，而是一个GCC提供的内建操作符，用于获取变量的数据类型。这对于定义具有相同类型的其他变量非常有用。 ###### 2.1.1 定义 ```c typeof(变量名) ``` ###### 2.1.2 用途获取变量的类型，以便于定义同类型的其他变量。 ###### 2.1.3 示例 ```c int m = 1; typeof(m) n = m; // 等同于 int n = m; ``` ##### 2.2 offsetof `offsetof` 是一个宏，用于计算结构体中指定成员相对于结构体起始位置的偏移量。 ###### 2.2.1 定义 ```c #define offsetof(type, member) \ ((size_t)&((type*)0)->member) ``` ###### 2.2.2 作用计算结构体 `type` 中成员 `member` 的偏移量。 ###### 2.2.3 原理通过创建一个指向结构体类型的空指针 `(type*)0`，然后通过此指针访问成员 `member` 来获取其地址。由于指针地址为 `0x0`，因此返回的地址即为成员在结构体中的相对偏移量。 ###### 2.2.4 示例假设有一个结构体 `struct A` 包含一个成员 `int b;`。 ```c struct A { int a; int b; }; int main() { printf("offsetof(struct A, b) = %zu\n", offsetof(struct A, b)); return 0; } ``` #### 3. list `list.h`中最核心的部分就是双向链表的实现。 ##### 3.1 list结构定义了链表的基本结构，包括前驱和后继指针。 ###### 3.1.1 定义 ```c struct list_head { struct list_head *prev, *next; }; ``` 每个节点都包含对前驱节点和后继节点的引用，形成了一个双向循环链表。 ###### 3.1.2 作用提供了一种简单高效的方式来组织和操作数据。 ###### 3.1.3 解读 - `struct list_head *prev`: 指向前驱节点。 - `struct list_head *next`: 指向后继节点。这种结构使得链表可以在任何位置插入或删除节点，并支持双向遍历。 ##### 3.2 遍历方向链表可以通过前驱指针或后继指针来遍历，这取决于具体的需求。 ##### 3.3 list_entry `list_entry`宏允许从指向`struct list_head`的指针恢复到包含该链表头的实际结构体。 ###### 3.3.1 定义 ```c #define list_entry(ptr, type, member) \ container_of(ptr, type, member) ``` 其中 `container_of` 是一个通用宏，用于从结构体成员指针中提取出指向整个结构体的指针。 ###### 3.3.2 作用从链表节点指针恢复到实际的结构体。 ##### 3.4 list_for_each `list_for_each`宏用于遍历链表中的每个节点。 ###### 3.4.1 定义 ```c #define list_for_each(pos, head) \ for (pos = (head)->next; pos != (head); pos = pos->next) ``` 通过迭代指针 `pos` 来访问每个节点。 ###### 3.4.2 作用顺序遍历链表中的每个节点。 ###### 3.4.3 示例 ```c struct list_head head; // 初始化链表... struct list_head *pos; list_for_each(pos, &head) { // 处理每个节点... } ``` ##### 3.5 __list_for_each `__list_for_each`是内部使用的宏，用于遍历链表。 ###### 3.5.1 定义 ```c #define __list_for_each(pos, head) \ for (pos = (head)->next; pos != (head); pos = pos->next) ``` 与 `list_for_each` 相同。 ###### 3.5.2 作用内部实现遍历链表的功能。 ##### 3.6 list_for_each_prev `list_for_each_prev`宏用于逆序遍历链表中的每个节点。 ###### 3.6.1 定义 ```c #define list_for_each_prev(pos, head) \ for (pos = (head)->prev; pos != (head); pos = pos->prev) ``` 通过迭代指针 `pos` 来访问每个节点。 ###### 3.6.2 作用逆序遍历链表中的每个节点。 ##### 3.7 list_for_each_safe `list_for_each_safe`宏用于安全地遍历链表中的每个节点，即使在遍历过程中有节点被删除。 ###### 3.7.1 定义 ```c #define list_for_each_safe(pos, n, head) \ for (pos = (head)->next, n = pos->next; pos != (head) && n != (head); pos = n, n = pos->next) ``` 使用两个迭代指针来确保安全遍历。 ###### 3.7.2 作用安全地遍历链表中的每个节点。 ###### 3.7.3 区别与 `list_for_each` 相比，提供了额外的安全性。 ###### 3.7.4 示例 ```c struct list_head *pos, *n; list_for_each_safe(pos, n, &head) { // 处理每个节点... } ``` ##### 3.8 list_for_each_entry `list_for_each_entry`宏用于遍历链表中的每个节点，并恢复到包含该链表头的实际结构体。 ###### 3.8.1 定义 ```c #define list_for_each_entry(pos, head, member) \ for (pos = list_entry((head)->next, typeof(*pos), member); \ &pos->member != (head); \ pos = list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)) ``` 使用 `list_entry` 宏来恢复到实际结构体。 ###### 3.8.2 作用遍历链表中的每个节点，并获取包含链表头的实际结构体。 ###### 3.8.3 区别与 `list_for_each` 不同的是，它可以恢复到实际的结构体，而不是仅仅遍历链表节点。 ###### 3.8.4 完整示例 ```c struct my_struct { int data; struct list_head list; }; struct my_struct *pos; list_for_each_entry(pos, &head, list) { // 使用 pos->data... } ``` ##### 3.9 list_for_each_entry_safe `list_for_each_entry_safe`宏用于安全地遍历链表中的每个节点，并恢复到包含该链表头的实际结构体。 ###### 3.9.1 定义 ```c #define list_for_each_entry_safe(pos, n, head, member) \ for (pos = list_entry((head)->next, typeof(*pos), member), \ n = list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member); \ &pos->member != (head); \ pos = n, n = list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)) ``` 使用两个迭代指针来确保安全遍历。 ###### 3.9.2 作用安全地遍历链表中的每个节点，并恢复到包含该链表头的实际结构体。 ##### 3.10 list_for_each_entry_reverse `list_for_each_entry_reverse`宏用于逆序遍历链表中的每个节点，并恢复到包含该链表头的实际结构体。 ###### 3.10.1 定义 ```c #define list_for_each_entry_reverse(pos, head, member) \ for (pos = list_entry((head)->prev, typeof(*pos), member); \ &pos->member != (head); \ pos = list_entry(pos->member.prev, typeof(*pos), member)) ``` 逆序遍历并恢复到实际结构体。 ###### 3.10.2 作用逆序遍历链表中的每个节点，并恢复到包含该链表头的实际结构体。 ##### 3.11 list_for_each_entry_continue `list_for_each_entry_continue`宏用于从当前节点继续遍历链表中的每个节点，并恢复到包含该链表头的实际结构体。 ###### 3.11.1 定义 ```c #define list_for_each_entry_continue(pos, head, member) \ for (pos = list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member); \ &pos->member != (head); \ pos = list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)) ``` 从当前位置继续遍历。 ###### 3.11.2 作用从当前节点继续遍历链表中的每个节点，并恢复到包含该链表头的实际结构体。 ###### 3.11.3 区别与 `list_for_each_entry` 相比，从当前节点而非链表头部开始遍历。 ##### 3.12 list_for_each_safe_rcu `list_for_each_safe_rcu`宏用于RCU环境中安全地遍历链表中的每个节点。 #### 4. hlist (hashlist) ##### 4.1 hlist (hashlist) 结构哈希链表 (`hlist`) 是一种结合了哈希表和双向链表特点的数据结构。 ###### 4.1.1 简述哈希链表通过哈希算法将元素分配到不同的桶中，每个桶都是一个双向链表。 ###### 4.1.2 定义 ```c struct hlist_head { struct hlist_node *first; }; struct hlist_node { struct hlist_node *next, **pprev; }; ``` 每个 `hlist_head` 对应一个桶，每个桶包含一个或多个 `hlist_node`。总结来说，`list.h` 中的宏和函数提供了一套完整的工具集来高效管理和操作双向链表，适用于各种复杂的内核编程场景。通过以上介绍，我们已经详细了解了 `list.h` 中的关键部分以及如何在实际开发中应用这些技术。

在使用扩展的先序遍历序列创建二叉链表时，遍历的顺序通常是根节点、左子树、右子树。对于给定的序列 "AB.DF..G..C.E.H.."，我们可以按照这个顺序构建二叉树： 1. 首先找到第一个字符 'A'，作为根节点。 2. 然后遇到 '.'，表示当前结点没有右子节点，跳过。 3. 接着遇到 'B' 和 'D'，分别作为 'A' 的左右子节点。 4. 对于 'D'，我们同样遇到 '.'，所以它没有右子节点，只有左子节点 'F'。 5. 继续遇到 'G'，作为 'F' 的左子节点，接着又有一个 '.', 没有右子节点。 6. 对于 'C' 和 'E'，它们都是 'A' 的子节点，然后 'H' 作为 'E' 的左子节点。 7. 最后的 '.' 表示序列结束，不再有新的节点。按照这个过程，我们可以构建出如下的二叉树结构： ``` A / \ B D / \ F G / \ C E / H ``` 叶子节点是指没有子节点的节点，这里包括 'F', 'G', 'C', 'E', 'H'。总共五个叶子节点。

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用扩展的先序遍历序列创建二叉链表（AB.DF..G..C.E.H..），输出并统计该二叉树的叶子节点，并注明遍历顺序。

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定义二叉链表,结点上的data为字符串。写一个程序完成功能:1. 基于先序遍历创建二叉链表;2. 基于任务分析法实现后序遍历;3. 求二叉树上值最大的字符串,并输出; 4. 求叶子结点个数;5. 求结点个数; 6. 求深度;

5.3先序遍历建立二叉链表.wmv

1）实现：基于先序遍历思想实现二叉链表的创建 2）输出二叉树先序、中序和后序遍历的结果 3) 统计二叉树的叶结点个数 4）统计二叉树的高度 5）判断两棵二叉树是否相等 c语言

C语言扩展先序遍历序列建立一棵以二叉链表表示的二叉树

先序遍历创建二叉链表存储的二叉树及遍历操作

给定一个二叉树的先序遍历序列，生成与该先序遍历序列对应的二叉树的二叉链表

用c语言 假设二叉树的结点值是字符，根据输入的一棵二叉树的扩展先序遍历序列建立一棵以二叉链表表示的二叉树， 并进行先序、中序和后序遍历操作，并输出遍历序列

编写算法建立一棵二叉树的二叉链表； 2. 输出二叉树先序遍历序列； 3. 编写算法统计二叉树结点个数。

给定一个二叉树的先序遍历序列，生成与该先序遍历序列对应的二叉树的二叉链表。

第1关：先序遍历创建二叉链表存储的二叉树及遍历操作

请用C语言代码编写程序输入二叉树的先序遍历序列和中序遍历序列，采用二叉链表建立该二叉树，并输出该二叉树的后序遍历序列。

用c语言1. 按照先序遍历的方式创建一个二叉链表； 2. 编程实现二叉树的先序、中序和后序算法； 3. 分别以先序、中序和后序的方式输出之前创建的二叉链表

用c语言写段代码，要求如下:1.输入先序遍历序列，建立二叉链表，空结点为0。2.输入二叉树的WPL值

在c语言中，按先序遍历序列建立一个二叉树的二叉链表，并按先序遍历、中序遍历、后序遍历将其输出。

c语言根据二叉树的扩展先序遍历序列创建二叉链表

用扩展的先序遍历序列创建二叉链表（AB.DF..G..C.E.H..），输出并统计该二叉树的叶子节点，并注明遍历顺序。 用C语言写

帮我写一个代码关于C语言的用扩展的先序遍历序列创建二叉链表（AB.DF…G…C.E.H…)，输出并统计该二叉树的叶子节点，并注明遍历顺序

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