C语言实现:已知一棵树的层次遍历序列及相应的结点次数序列,请写出构造此树的左儿子—右兄弟链接表示的算法
时间: 2024-12-06 09:27:24 浏览: 24
c代码-用前序序列和中序序列构建链表二叉树,并且按照层次遍历
在C语言中,给定一个树的层次遍历序列和节点计数序列,我们可以使用回溯算法来构造左儿子-右兄弟(LRN)的树结构。这种方法通常涉及到两个数组,一个是层次顺序遍历数组,另一个是节点计数数组,分别对应树的不同层级和各层级的节点数。
下面是基本的步骤:
1. 首先,将层次遍历序列分割成一个个子数组,每个子数组代表树的一个层级。
2. 创建一个临时的堆栈,用于保存当前层级的所有节点。从第一层级开始,将节点推入堆栈,同时更新节点计数数组。
3. 当遇到节点计数减少到1时,意味着这一层的节点已经处理完,弹出堆栈顶部节点作为新的根节点,将其右兄弟设置为下一层的第一个节点(如果有),并将剩余节点连接为其左儿子。
4. 对于剩下的子节点,继续按照层次顺序依次添加到堆栈,直到所有节点都被处理。
以下是一个简单的伪代码描述:
```c
Node* constructTree(int* levels, int* nodeCounts, int levelsCount, int nodeCountTotal) {
Node** nodes = malloc(sizeof(Node*) * nodeCountTotal); // 创建节点数组
// ... 实现从层次遍历和节点计数构建节点...
Node* currentLevelNodes[nodeCounts[0]]; // 当前层级节点
int levelIndex = 0;
for (int i = 0; i < levelsCount; ++i) {
// 每次处理一层
for (int j = 0; j < nodeCounts[i]; ++j) {
nodes[j] = createNewNode(); // 创建新节点
currentLevelNodes[levelIndex++] = nodes[j];
}
// 构建左儿子-右兄弟关系
while (levelIndex > 0) {
Node* lastNode = currentLevelNodes[--levelIndex];
if (levelIndex < nodeCounts[i+1]) { // 如果还有下一层
lastNode->brother = currentLevelNodes[levelIndex]; // 设置右兄弟
}
lastNode->left = nodes[nodeCountTotal - nodeCounts[i] - 1]; // 设置左儿子
}
}
// ... 清理内存...
return nodes[0]; // 返回根节点
}
```
请注意,这只是一个简化的描述,实际实现中还需要处理节点创建、清理等细节以及边界条件。
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