假设二叉树采用二叉链存储结构,设计一个算法求二叉树b 中结点值为的结点的层次(或者深度),并利用二叉树的基本运算算法编写一个完整的程序,建立图7.13(a)所示的二叉树的二叉链,对于用户输入的任何结点值计算出在该二叉树中的层次。
时间: 2024-12-19 08:22:43 浏览: 8
为了求解二叉树中特定节点的层次(深度),我们可以使用广度优先搜索(BFS)算法。在这个场景中,我们首先假设每个节点都有一个指向左孩子的指针 `left` 和一个指向右孩子的指针 `right`,以及一个用于存储父节点引用的指针 `parent`。
以下是算法步骤:
1. 初始化一个队列 `queue`,将根节点放入队列,并设置它的层次为0。
2. 循环直到队列为空:
a. 弹出队列的第一个元素,即当前层的节点。
b. 检查这个节点是否是我们正在寻找的节点。如果是,返回当前的层次。
c. 如果不是,检查它是否有左右孩子。如果有,将它们添加到队列,并更新它们的层次(当前层加1)。
3. 如果循环结束还没有找到目标节点,说明该节点不在给定的二叉树中,返回 -1 或某个表示未找到的特殊值。
以下是一个简单的Python实现,假设有一个名为 `Node` 的二叉树节点类,包含 `value`, `left`, `right`, 和 `parent` 属性:
```python
class Node:
def __init__(self, value, left=None, right=None):
self.value = value
self.left = left
self.right = right
self.parent = None
def get_node_depth(node, target_value, depth=0):
if node is None or node.value == target_value:
return depth if node and node.value == target_value else -1
left_depth = get_node_depth(node.left, target_value, depth + 1)
right_depth = get_node_depth(node.right, target_value, depth + 1)
return max(left_depth, right_depth)
# 创建二叉树结构(如图7.13(a)所示)
# ... (在这里编写代码创建二叉链表结构)
# 用户输入节点值
target_value = int(input("请输入要查找的节点值:"))
# 调用函数获取目标节点的深度
node_depth = get_node_depth(root, target_value)
if node_depth != -1:
print(f"节点 {target_value} 的层次(深度)是 {node_depth}")
else:
print(f"节点 {target_value} 不在二叉树中。")
```
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