假设二叉树采用二叉链存储结构,设计一个算法,计算给定二叉树的结点个数。
时间: 2024-10-30 22:06:15 浏览: 19
在二叉链存储结构中,每个节点通常包含两个指针,分别指向其左孩子和右孩子。要计算给定二叉树的节点总数,可以使用递归的方式遍历整个树。下面是算法的设计:
1. **基本情况**:如果当前节点为空,则返回0,因为这样的空节点不会增加节点计数。
2. **递归步骤**:
- 计算左子树的节点数,通过调用自身函数对左子节点进行计算。
- 再计算右子树的节点数,同样对右子节点进行计算。
- 返回当前节点加上左右子树节点数之和,即 `1 + 左子节点数 + 右子节点数`,其中1代表当前节点本身。
以下是伪代码形式:
```python
def count_nodes(node):
if node is None: # 空节点
return 0
else:
left_count = count_nodes(node.left) # 递归计算左子树
right_count = count_nodes(node.right) # 递归计算右子树
return 1 + left_count + right_count # 当前节点和子节点合计
# 调用函数,传入二叉树的根节点
node_root = ... # 根据实际情况提供实际的节点引用
total_nodes = count_nodes(node_root)
```
相关问题
假设二叉树采用二叉链存储结构存储,设计一个算法: 求一棵给定二叉树中的叶子结点个数。 计算二叉树的深度。
好的,针对您的问题,我分别回答:
1. 求一棵给定二叉树中的叶子结点个数的算法如下:
```
int countLeafNodes(TreeNode* root) {
if(root == NULL) {
return 0;
}
if(root->left == NULL && root->right == NULL) {
return 1;
}
return countLeafNodes(root->left) + countLeafNodes(root->right);
}
```
该算法通过递归遍历二叉树,对于每个节点,判断其左右子节点是否为空,如果两个子节点都为空,则该节点为叶子节点,返回1;否则,递归遍历该节点的左右子节点,并将两个子树的叶子节点数相加,即为该节点的叶子节点数。
2. 计算二叉树的深度的算法如下:
```
int maxDepth(TreeNode* root) {
if(root == NULL) {
return 0;
}
int leftDepth = maxDepth(root->left);
int rightDepth = maxDepth(root->right);
return max(leftDepth, rightDepth) + 1;
}
```
该算法同样采用递归的方式遍历二叉树,对于每个节点,计算其左右子树的深度,并取两者中的较大值,然后加1,即为该节点的深度。最终返回根节点的深度即可。
假设二叉树采用二叉链存储结构存储,设计一个算法,输出一棵给定二叉树的所有叶子结点,给出C语言代码
以下是输出给定二叉树的所有叶子结点的C语言代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
/* 定义二叉树结构体 */
typedef struct BiTNode {
int data;
struct BiTNode *lchild, *rchild;
} BiTNode, *BiTree;
/* 创建二叉树 */
void CreateBiTree(BiTree *T) {
int data;
scanf("%d", &data);
if (data == -1) {
*T = NULL;
} else {
*T = (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode));
(*T)->data = data;
CreateBiTree(&(*T)->lchild);
CreateBiTree(&(*T)->rchild);
}
}
/* 输出叶子结点 */
void PrintLeaf(BiTree T) {
if (T) {
if (!T->lchild && !T->rchild) { /* 如果是叶子结点 */
printf("%d ", T->data);
}
PrintLeaf(T->lchild);
PrintLeaf(T->rchild);
}
}
int main() {
BiTree T = NULL;
printf("请输入二叉树的前序遍历序列,-1表示空结点:\n");
CreateBiTree(&T);
printf("叶子结点为:");
PrintLeaf(T);
printf("\n");
return 0;
}
```
在该代码中,CreateBiTree函数用于创建二叉树,PrintLeaf函数用于输出二叉树的所有叶子结点。程序首先输入二叉树的前序遍历序列,然后输出二叉树的所有叶子结点。
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