已知一棵二叉树以二叉链表作存储结构,编写非递归算法,将二叉树中所有结点的左、右子树交换位置
时间: 2024-12-20 22:19:47 浏览: 10
在二叉链表存储的二叉树中,如果要非递归地交换每个节点的左右子树,可以采用栈的数据结构来辅助操作。以下是步骤:
1. 遍历二叉树:从根节点开始,先入栈所有节点(按照层次顺序,即左->根->右)。
2. 检查栈顶元素:对于栈顶节点,将其右子节点(原左子树)出栈,并将当前节点的左子节点指向这个右子节点,然后将当前节点(原左子树)作为新的右子节点压入栈中。
3. 更新栈顶节点:现在栈顶的新右子节点将成为其原来右子节点(当前栈顶节点),继续此过程直到栈为空。
4. 重复上述过程,直到所有节点都被处理过一次,这时每节点的左右子树已经被成功交换。
下面是伪代码形式的描述:
```
function swapTreeNodes(root):
stack = []
pushToStack(root, stack) // 入栈
while not stack.isEmpty():
node = popFromStack(stack)
temp = node.right // 保存右子节点
node.right = node.left
node.left = temp
if node.right is not None:
pushToStack(node.right, stack)
return root
```
其中`pushToStack`和`popFromStack`分别是将节点压入栈和从栈顶取出节点的操作。
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对于给定的二叉树,使用链表存储的结构,我们可以采用层次遍历的方式来进行非递归地交换每个节点的左子树和右子树。这里是一个基本步骤:
1. 首先,创建一个队列,用于层次遍历。将根节点入队。
2. 然后,开始循环,直到队列为空:
- 出队当前节点。
- 如果该节点有右子节点,将右子节点移动到左子节点的位置,并更新右指针为原来的左子节点(如果存在)。
- 同样,如果该节点有左子节点,将左子节点移动到右子节点的位置,并更新左指针为原来的右子节点(如果存在)。
- 将当前节点的所有子节点(新的左子和右子)都入队,以便后续处理。
3. 当所有节点出队并完成交换后,二叉链表中所有节点的左右子树就被互换了。
下面是伪代码形式的描述:
```python
function swapSubtrees(root):
if root is None:
return
# Step 1: Enqueue the root and initialize stack for level order traversal
queue = [root]
while len(queue) > 0:
node = queue.pop()
# Step 2: Swap left and right children (if any)
if node.left is not None:
temp = node.left.right
node.left.right = node.left
if node.left != None:
node.left.left = temp
else:
node.right.left = temp
if node.right is not None:
temp = node.right.left
node.right.left = node.right
if node.right != None:
node.right.right = temp
else:
node.left.right = temp
# Step 3: Enqueue children for next iteration
if node.left is not None:
queue.append(node.left)
if node.right is not null:
queue.append(node.right)
```
已知二叉树采用二叉链表存储结构,编写一个算法交换二叉树所有左、右子树的位置,即结点的左子树变为结点的右子树,右子树变为左子树
这段内容描述了二叉树的存储结构和交换二叉树中某两个节点的位置。具体来说,已知二叉树采用二叉链表存储,编写了一个算法来交换二叉树中所有节点的左、右子树位置,即将左子树变为右子树,右子树变为左子树。最后得到的左子树变为原二叉树的右子树,右子树变为原二叉树的左子树。
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