交换二叉树中每个节点的左孩子和右孩子测试数据的设计
时间: 2023-11-13 09:05:03 浏览: 28
设计测试数据时需要考虑二叉树的形状、节点值、节点是否为空等因素。以下是一些可能的测试数据:
1. 完全二叉树:所有非叶子节点都有两个子节点。
```
1
/ \
2 3
/ \ / \
4 5 6 7
```
2. 非完全二叉树:存在某个节点只有一个子节点。
```
1
/ \
2 3
/ \
4 5
/ \
6 7
```
3. 只有根节点的二叉树。
```
1
```
4. 空二叉树。
```
null
```
5. 节点值不同的二叉树。
```
1
/ \
2 3
/ \ / \
4 5 6 7
```
```
5
/ \
3 8
/ \ / \
2 7 4 1
```
6. 包含空节点的二叉树。
```
1
/ \
2 3
/ \
4 5
/ \
6 null
```
这些测试数据可以帮助我们验证程序在处理不同形状、节点值和节点是否为空的二叉树时的正确性。
相关问题
交换二叉树中每个节点的左孩子和右孩子
### 回答1:
交换二叉树中每个节点的左孩子和右孩子,可以通过递归实现。具体步骤如下:
1. 如果当前节点为空,直接返回。
2. 交换当前节点的左右孩子。
3. 递归交换当前节点的左子树。
4. 递归交换当前节点的右子树。
代码如下:
```
void swap(TreeNode* root) {
if (root == nullptr) {
return;
}
TreeNode* temp = root->left;
root->left = root->right;
root->right = temp;
swap(root->left);
swap(root->right);
}
```
其中,TreeNode是二叉树节点的结构体,包含左右孩子指针和节点值等信息。
### 回答2:
交换二叉树中每个节点的左孩子和右孩子,需要遍历这个二叉树,对于每一个节点,将其左孩子和右孩子交换即可。
具体实现可以使用递归方法或迭代方法,以下是递归实现的步骤:
首先定义一个递归函数swap,它需要接受一个二叉树节点作为参数,返回交换之后的二叉树节点。
在函数内部,首先判断当前节点是否为空,如果为空则直接返回空节点。
否则,我们可以通过递归的方式将当前节点的左子树和右子树分别交换,并将交换之后的节点赋值给当前节点的左右孩子。
最后返回当前节点即可。
具体的代码实现如下:
```python
class TreeNode:
def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
self.val = val
self.left = left
self.right = right
def swap(root):
if root:
left = swap(root.left)
right = swap(root.right)
root.left = right
root.right = left
return root
```
在以上代码中,我们定义了一个二叉树节点类TreeNode,其中包含了节点的值val和左右孩子left、right。
同时,我们定义了一个swap函数,接受一个二叉树节点作为参数,并返回交换之后的二叉树节点。
通过递归的方式,我们可以实现二叉树的交换,即先递归交换左子树和右子树,再交换当前节点的左右孩子。
最后,我们返回交换之后的根节点即可。
综上所述,交换二叉树中每个节点的左孩子和右孩子,可以通过递归遍历二叉树,并交换每个节点的左右孩子来实现。
### 回答3:
交换二叉树中每个节点的左孩子和右孩子,可以通过递归的方式实现。我们可以从根节点开始,依次将每个子树的左右子节点交换位置,然后再分别对每个子树进行同样的操作。具体的实现步骤如下:
1. 如果根节点为空或者没有子节点,直接返回。
2. 如果根节点有左右子节点,先将左右子节点交换位置。
3. 对根节点的左子树和右子树分别进行同样的操作,即将左右子节点交换位置。
4. 递归结束后,整棵树的左右子节点已经交换位置。
代码实现如下:
```
public void invertTree(TreeNode root) {
if (root == null) {
return;
}
TreeNode temp = root.left;
root.left = root.right;
root.right = temp;
invertTree(root.left);
invertTree(root.right);
}
```
以上代码实现了交换二叉树中每个节点的左孩子和右孩子。该方法的时间复杂度为O(n),其中n为二叉树节点的个数。因为对每个节点都需要进行交换操作,所以时间复杂度为线性。
交换二叉树每个节点的左孩子和右孩子C语言数据结构
下面是交换二叉树每个节点的左孩子和右孩子的 C 语言代码实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
struct TreeNode {
int val;
struct TreeNode *left;
struct TreeNode *right;
};
void swapChild(struct TreeNode* root) {
if (root == NULL) {
return;
}
struct TreeNode* temp = root->left;
root->left = root->right;
root->right = temp;
swapChild(root->left);
swapChild(root->right);
}
struct TreeNode* createNode(int val) {
struct TreeNode* node = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));
node->val = val;
node->left = NULL;
node->right = NULL;
return node;
}
int main() {
struct TreeNode* root = createNode(1);
root->left = createNode(2);
root->right = createNode(3);
root->left->left = createNode(4);
root->left->right = createNode(5);
root->right->left = createNode(6);
root->right->right = createNode(7);
printf("Before swapping:\n");
printf(" %d\n", root->val);
printf(" / \\\n");
printf(" %d %d\n", root->left->val, root->right->val);
printf(" / \\ / \\\n");
printf(" %d %d %d %d\n", root->left->left->val, root->left->right->val, root->right->left->val, root->right->right->val);
swapChild(root);
printf("\nAfter swapping:\n");
printf(" %d\n", root->val);
printf(" / \\\n");
printf(" %d %d\n", root->left->val, root->right->val);
printf(" / \\ / \\\n");
printf(" %d %d %d %d\n", root->left->left->val, root->left->right->val, root->right->left->val, root->right->right->val);
return 0;
}
```
运行结果如下:
```
Before swapping:
1
/ \
2 3
/ \ / \
4 5 6 7
After swapping:
1
/ \
3 2
/ \ / \
7 6 5 4
```
其中,`swapChild` 函数实现了交换二叉树每个节点的左孩子和右孩子的操作。在函数中,首先判断当前节点是否为空,如果为空则直接返回。否则,将当前节点的左孩子和右孩子互换,并递归交换左右子树。最后,我们通过创建节点的 `createNode` 函数和主函数中的测试样例来验证代码的正确性。