生成该问题的C语言代码:在一棵二叉树中,给定节点数量值m,求树中的哪一层具有m个节点,并返回层数。如果同时存在多层具有m个节点,则返回数值最小的层数;如果没有节点数量为m的层,则返回0。按先序遍历序列建立链式存储结构的二叉树。
时间: 2024-12-21 13:29:32 浏览: 24
在C语言中,我们可以使用递归的方式来解决这个问题。首先,我们需要定义一个二叉树节点结构体,然后创建一个函数`findLayerWithMNodes`来查找满足条件的层。这里假设我们已经有一个表示二叉树节点的结构体`TreeNode`,它包含一个整数数据`val`和两个指向左右孩子的指针`left`和`right`。
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 定义二叉树节点结构
typedef struct TreeNode {
int val;
struct TreeNode* left;
struct TreeNode* right;
} TreeNode;
int findLayerWithMNodes(TreeNode* root, int m) {
// 如果根节点为空,返回0
if (root == NULL) return 0;
// 递归检查左子树和右子树
int layer = findLayerWithMNodes(root->left, m);
if (layer != -1 && root->left->numNodes == m) return layer; // 找到了满足条件的层
layer = findLayerWithMNodes(root->right, m);
if (layer != -1 && root->right->numNodes == m) return layer;
// 如果当前节点是目标节点,计算当前层次并更新结果
++root->level;
if (root->numNodes == m) return root->level;
// 返回-1作为递归结束标志,表示未找到符合条件的层
return -1;
}
// 假设每个节点都有一个记录节点数量的成员变量
void preOrderTraversal(TreeNode* node, int level) {
if (node == NULL) return;
node->level = level;
preOrderTraversal(node->left, level + 1);
preOrderTraversal(node->right, level + 1);
}
// 初始化树并计算每个节点的数量
void initTree(TreeNode** nodes, int n, ...) {
// ... 使用实际节点数组初始化二叉树 ...
for (int i = 0; i < n; ++i)
preOrderTraversal(nodes[i], 0); // 先序遍历计算层数
}
int main() {
TreeNode* treeNodes[/*...*/]; // 根据实际节点数量创建节点数组
int m = /*...*/; // 给定节点数量值
initTree(treeNodes, /*...*/), /*...*/);
int result = findLayerWithMNodes(treeNodes[0], m);
if (result != 0)
printf("The minimum layer with %d nodes is at level %d.\n", m, result);
else
printf("No layer has exactly %d nodes.\n", m);
return 0;
}
```
在这个示例中,`preOrderTraversal`函数用于先序遍历并为每个节点设置层数,而`findLayerWithMNodes`函数则递归地查找满足条件的层。注意实际代码中需要根据具体的节点数组`treeNodes`、节点数量`m`以及树的构建方式进行调整。
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