编程实现如下功能:建立二叉树,二叉树的递归遍历和非递归遍历,二叉树的高度,结点查找等运算。
时间: 2024-01-23 08:04:38 浏览: 38
建立二叉树可以通过递归方式来实现。首先定义一个二叉树节点的结构体,包含数据、左节点和右节点的指针。然后通过递归方式不断地插入节点,直到达到某个条件停止。
递归遍历可以实现前序遍历、中序遍历和后序遍历三种方式。其中前序遍历是先遍历节点本身,然后遍历左子树和右子树;中序遍历是先遍历左子树,然后遍历节点本身,最后遍历右子树;后序遍历是先遍历左子树,然后遍历右子树,最后遍历节点本身。
非递归遍历可以通过栈来实现。对于每个节点,都将其左孩子和右孩子依次入栈,然后弹出栈顶元素进行遍历。这样可以在不使用递归的情况下完成遍历操作。
二叉树的高度可以通过递归方式来实现。对于每个节点,其高度为左右子树高度的较大值加一。通过递归方式遍历二叉树,不断更新高度值,最终得到整个树的高度。
节点查找可以通过递归方式来实现。对于每个节点,如果节点值等于查找值,则返回该节点;否则在左右子树中继续查找,直到遍历完整个树或者找到目标节点。
相关问题
用C语言编程实现如下功能:建立二叉树,二叉树的递归遍历和非递归遍历,二叉树的高度,结点查找等运算。
好的,您想要实现的是二叉树的基本运算,这个问题需要用到C语言中的数据结构和算法知识。以下是简单的实现方案:
1. 建立二叉树:
可以采用递归的方式实现建立二叉树,先输入二叉树的根节点值,然后递归地输入左右子树:
```
typedef struct treeNode{
int data;
struct treeNode *left;
struct treeNode *right;
}TreeNode;
TreeNode* CreateBiTree(){
TreeNode *T;
int ch;
scanf("%d",&ch);
if(ch==-1){
T=NULL;
}else{
T=(TreeNode *)malloc(sizeof(TreeNode));
T->data=ch;
T->left=CreateBiTree();
T->right=CreateBiTree();
}
return T;
}
```
2. 二叉树递归遍历:
二叉树递归遍历包括先序遍历、中序遍历和后序遍历,分别使用递归实现:
```
void PreOrder(TreeNode* root){
if(root){
printf("%d ",root->data);
PreOrder(root->left);
PreOrder(root->right);
}
}
void InOrder(TreeNode* root){
if(root){
InOrder(root->left);
printf("%d ",root->data);
InOrder(root->right);
}
}
void PostOrder(TreeNode* root){
if(root){
PostOrder(root->left);
PostOrder(root->right);
printf("%d ",root->data);
}
}
```
3. 二叉树非递归遍历:
二叉树非递归遍历需要借助栈存放遍历过程中的节点,以下是二叉树中序遍历的非递归实现:
```
void InOrderNonRecursive(TreeNode *root){
stack<TreeNode *> s;
TreeNode *p=root;
while(!s.empty() || p){
if(p){
s.push(p);
p=p->left;
}else{
p=s.top();
s.pop();
printf("%d ",p->data);
p=p->right;
}
}
}
```
4. 二叉树高度:
二叉树的高度可以采用递归的方式实现:
```
int Height(TreeNode* root){
if(root==NULL) return 0;
int left_height=Height(root->left);
int right_height=Height(root->right);
return max(left_height,right_height)+1;
}
```
5. 结点查找:
二叉树结点查找可以采用递归的方式实现,对于当前结点,如果等于待查找的值,返回true,否则递归到左右子树中查找:
```
bool Search(TreeNode* root,int val){
if(root==NULL) return false;
if(root->data==val) return true;
return Search(root->left,val) || Search(root->right,val);
}
```
以上就是基本的二叉树运算实现方案,您可以根据需求进行修改和完善。
二叉树运算和非递归遍历
二叉树是一种重要的数据结构,它的遍历方式有递归和非递归两种。下面将分别介绍二叉树的基本运算和非递归遍历算法。
1. 二叉树的基本运算
建立二叉树的三叉链式存储结构,可以通过以下步骤完成二叉树的基本运算:
- 从键盘上输入二叉树的各个结点,建立三叉链表
- 输出该二叉树
- 递归的先序遍历、中序遍历、后序遍历算法
- 非递归的先序遍历、中序遍历、后序遍历算法
- 非递归的层次遍历算法
2. 非递归遍历算法
非递归遍历算法主要引入了堆栈和队列的思想,下面分别介绍非递归的先序遍历、中序遍历、后序遍历和层次遍历算法。
- 非递归的先序遍历算法:
```python
def preorderTraversal(root):
if not root:
return []
stack, res = [root], []
while stack:
node = stack.pop()
res.append(node.val)
if node.right:
stack.append(node.right)
if node.left:
stack.append(node.left)
return res
```
- 非递归的中序遍历算法:
```python
def inorderTraversal(root):
if not root:
return []
stack, res = [], []
while stack or root:
if root:
stack.append(root)
root = root.left
else:
node = stack.pop()
res.append(node.val)
root = node.right
return res
```
- 非递归的后序遍历算法:
```python
def postorderTraversal(root):
if not root:
return []
stack, res = [root], []
while stack:
node = stack.pop()
res.append(node.val)
if node.left:
stack.append(node.left)
if node.right:
stack.append(node.right)
return res[::-1]
```
- 非递归的层次遍历算法:
```python
def levelOrder(root):
if not root:
return []
queue, res = [root], []
while queue:
level = []
for i in range(len(queue)):
node = queue.pop(0)
level.append(node.val)
if node.left:
queue.append(node.left)
if node.right:
queue.append(node.right)
res.append(level)
return res
```