设二叉树用二叉链表存储，编写程序，将二叉树的所有左右子树交换

假设我们有一个二叉链表结构的二叉树，我们可以编写一个递归函数来实现所有节点的左右子树交换。这里是一个简单的Python示例：

class TreeNode:
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right

def swap_subtrees(root):
    if root is None:
        return None
    
    # 先交换当前节点的左右子树
    temp = root.left
    root.left = root.right
    root.right = temp
    
    # 然后再递归地交换当前节点的左、右子树的新左右子树
    swap_subtrees(root.left)
    swap_subtrees(root.right)

# 使用示例
# 假设已经有了一个二叉树root
root = TreeNode(1, TreeNode(2), TreeNode(3))
swap_subtrees(root)

这个函数首先检查根节点是否为空，如果是，则返回None。然后交换根节点的左右子树，接着递归地对新的左右子树继续执行此操作。

运行此函数后，整个二叉树的左右子树都会发生交换。

相关问题

1.设二叉树采用二叉链表存储，编写函数，对二叉树中每个元素值为X的结点，删除以它为根的子树，并释放相应空间。 2.假设二叉树采用二叉链表存储结构，求二叉树b中结点值为x的结点的层次（或深度）

1. 要编写一个删除二叉树中所有值为 X 的节点的函数，首先需要遍历整个二叉链表树结构。这个过程可以递归地完成，从根节点开始搜索：

def delete_nodes(root, value):
    if not root:
        return None
    
    # 如果当前节点就是要删除的节点，替换为NULL
    if root.value == value:
        root = None
    else:
        # 递归处理左子树和右子树
        root.left = delete_nodes(root.left, value)
        root.right = delete_nodes(root.right, value)

    return root

然后，对于释放空间的问题，由于二叉链表的节点通常包含指向前驱和后继节点的引用，所以在删除节点后，记得将它们的前驱或后继指向NULL，避免形成悬挂指针。

2. 求解二叉树中结点值为 x 的节点的层次，我们可以使用队列辅助的广度优先搜索（BFS）算法：

def get_depth(node, target_value, current_level=0):
    if not node:
        return -1

    if node.value == target_value:
        return current_level

    left_depth = get_depth(node.left, target_value, current_level + 1)
    right_depth = get_depth(node.right, target_value, current_level + 1)

    return max(left_depth, right_depth) if left_depth != -1 or right_depth != -1 else -1

# 使用时，传入二叉树的根节点和目标值即可
depth = get_depth(binary_tree_root, x)

用c语言表示1.设二叉树采用二叉链表存储，编写函数，对二叉树中每个元素值为X的结点，删除以它为根的子树，并释放相应空间。 2.假设二叉树采用二叉链表存储结构，求二叉树b中结点值为x的结点的层次（或深度）

1. 在 C 语言中，删除二叉树中所有值为 X 的节点通常涉及遍历整个二叉链表。这里是一个简单的示例，我们将展示如何递归地删除满足条件的节点并释放其内存：

typedef struct TreeNode {
    int val;
    struct TreeNode* left;
    struct TreeNode* right;
} TreeNode;

// 删除值为 X 的节点（仅删除根节点）
void delete_subtree(TreeNode** root, int x) {
    if (*root == NULL) return; // 如果当前节点为空，直接返回

    // 递归处理左右子树
    delete_subtree(&(*root)->left, x);
    delete_subtree(&(*root)->right, x);

    // 当前节点值等于 x，删除节点
    if ((*root)->val == x) {
        free(*root); // 释放节点内存
        *root = NULL; // 更新根指针
    }
}

// 使用时，传入根节点指针即可
TreeNode* root = ...; // 初始化的二叉链表
int x = ...;
delete_subtree(&root, x);

2. 求二叉树中结点值为 x 的节点的层次（或深度），可以使用广度优先搜索 (BFS)。以下是相应的算法：

#include <stdio.h>
#include <queue>

int maxDepth(TreeNode* node, int depth = 0) {
    if (node == NULL) return depth; // 如果节点为空，返回当前层数

    int left_depth = maxDepth(node->left, depth + 1);
    int right_depth = maxDepth(node->right, depth + 1);

    return left_depth > right_depth ? left_depth : right_depth; // 返回较大深度
}

// 同样需要已初始化的二叉链表根节点
TreeNode* root = ...;
int x = ...;
int result = maxDepth(root, 0);
printf("节点值为 %d 的节点的层次是 %d\n", x, result);