在一个完全二叉树上,对树中的结点按从上至下、从左到右的顺序进行编号。然后给你一个节点编号(根节点为1),求出该节点的深度(根节点深度为1)。
时间: 2024-05-04 10:22:34 浏览: 46
我们可以观察到,完全二叉树中,第 $i$ 个节点的左子节点的编号是 $2i$,右子节点的编号是 $2i+1$。所以对于一个节点 $n$,我们可以一步步地找到它的父节点,直到找到根节点。这样就能得到该节点的深度。
具体地,我们可以从节点 $n$ 开始,每次找到它的父节点,直到找到根节点。具体实现时,我们可以使用如下代码:
```python
def get_depth(n):
if n == 1:
return 1
depth = 1
while n > 1:
n //= 2
depth += 1
return depth
```
其中,`//` 表示整除操作。
相关问题
给定顺序存储的二叉树,求二叉树的高度。 二叉树的顺序存储是指用一组地址连续的存储单元依次自上而下、自左向右存储完全二叉树上的结点元素(一般二叉树则将其每个结点与完全二叉树上的结点对照)。
顺序存储的二叉树可以通过数组来实现,数组的下标表示节点的编号,数组中存储的元素就是节点的值。假设数组的长度为n,那么节点编号范围为1到n,节点i的左子节点编号为2i,右子节点编号为2i+1,父节点编号为i/2(向下取整)。具有顺序存储结构的二叉树的高度可以通过以下步骤求得:
1. 如果数组为空,则返回0。
2. 否则,树的高度为根节点的高度。根节点的编号为1,其高度为1加上左右子树高度的较大值。因此,可以递归计算左右子树的高度,然后返回1加上左右子树高度的较大值即可。
下面是一个示例代码,用来计算顺序存储的二叉树的高度:
```c++
int getHeight(int* arr, int n, int i) {
if (i > n || arr[i] == 0) {
return 0;
}
int leftHeight = getHeight(arr, n, i * 2);
int rightHeight = getHeight(arr, n, i * 2 + 1);
return 1 + max(leftHeight, rightHeight);
}
int main() {
int arr[] = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6};
int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) - 1;
int height = getHeight(arr, n, 1);
cout << "Height of the binary tree is: " << height << endl;
return 0;
}
```
在这个示例代码中,getHeight函数接受三个参数:arr表示顺序存储的二叉树,n表示数组的长度,i表示当前节点的编号。如果当前节点的编号超出了数组范围,或者当前节点为空节点(值为0),则返回0。否则,使用递归的方式计算左右子树的高度,并返回1加上左右子树高度的较大值。在main函数中,我们创建了一个包含7个元素的数组,表示一个完全二叉树,并计算了它的高度。
编写一个实验程序,假设二叉树采用二叉链存储结构,所有结点值为单个字符。按从上到下的层次输出一棵二叉树中的所有结点,各层的顺序是第1层从左到右,第2层从右到左,第3层从左到右,第4层从右到左,以此类推
以下是采用 Python 语言实现的代码:
```python
class Node:
def __init__(self, val=None, left=None, right=None):
self.val = val
self.left = left
self.right = right
def print_tree(root):
if not root:
return
queue = [root]
left_to_right = True
while queue:
size = len(queue)
level_vals = []
for i in range(size):
node = queue.pop(0)
level_vals.append(node.val)
if node.left:
queue.append(node.left)
if node.right:
queue.append(node.right)
if not left_to_right:
level_vals.reverse()
print(level_vals)
left_to_right = not left_to_right
```
代码中,我们定义了一个 `Node` 类来表示二叉树中的结点。每个结点包含一个值 `val`,以及左子树和右子树的引用 `left` 和 `right`。
`print_tree` 函数接受根结点 `root` 作为参数,按照题目要求输出二叉树中的所有结点。我们使用队列来辅助进行层次遍历。在每一层中,我们将结点的值存储在 `level_vals` 列表中,并将该结点的左右子结点加入队列中。如果当前层是从右到左遍历,则将 `level_vals` 列表反转后输出。
下面是一个样例二叉树的构建和输出过程:
```python
root = Node('A')
root.left = Node('B')
root.right = Node('C')
root.left.left = Node('D')
root.left.right = Node('E')
root.right.left = Node('F')
root.right.right = Node('G')
print_tree(root)
```
输出:
```
['A']
['C', 'B']
['D', 'E', 'F', 'G']
```
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