对以孩子链表表示的树编写计算树的深度的算法,用c++编写
时间: 2023-09-27 22:05:54 浏览: 70
### 回答1:
以下是使用C语言编写计算以孩子链表表示的树的深度的算法:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 定义孩子节点
typedef struct node {
int data;
struct node *next;
} TreeNode;
// 定义根节点
typedef struct {
int data;
TreeNode *firstChild;
} Tree;
// 计算树的深度
int treeDepth(Tree *t) {
if (t == NULL) {
return 0;
} else {
int maxDepth = 0;
TreeNode *p = t->firstChild;
while (p != NULL) {
int depth = treeDepth(p);
if (depth > maxDepth) {
maxDepth = depth;
}
p = p->next;
}
return maxDepth + 1;
}
}
int main() {
// 构造一颗以孩子链表表示的树
Tree *t = (Tree *)malloc(sizeof(Tree));
t->data = 1;
TreeNode *node1 = (TreeNode *)malloc(sizeof(TreeNode));
node1->data = 2;
TreeNode *node2 = (TreeNode *)malloc(sizeof(TreeNode));
node2->data = 3;
TreeNode *node3 = (TreeNode *)malloc(sizeof(TreeNode));
node3->data = 4;
t->firstChild = node1;
node1->next = node2;
node2->next = node3;
node3->next = NULL;
node1->firstChild = NULL;
node2->firstChild = NULL;
node3->firstChild = NULL;
// 计算树的深度
int depth = treeDepth(t);
printf("树的深度为:%d\n", depth);
// 释放内存
free(node3);
free(node2);
free(node1);
free(t);
return 0;
}
```
以上算法中,`treeDepth` 函数使用递归的方式计算树的深度。如果根节点为空,则深度为0;否则,遍历根节点的每个孩子节点,并计算每个孩子节点的深度。最终,返回孩子节点深度的最大值加1,即为树的深度。
### 回答2:
如果用孩子链表表示的树,可以通过递归算法来计算树的深度。
算法步骤如下:
1. 定义树节点的结构体,包括节点值以及指向第一个孩子节点的指针。
```c
typedef struct Node {
int value;
struct Node *firstChild;
} Node;
```
2. 编写递归函数来计算树的深度,该函数接受一个树节点作为参数,并返回该子树的深度。
```c
int calculateDepth(Node *node) {
// 如果节点为空,则深度为0
if (node == NULL) {
return 0;
}
int maxDepth = 0;
Node *currentChild = node->firstChild;
// 遍历当前节点的每一个孩子节点
while (currentChild != NULL) {
// 递归计算每个孩子节点的深度,并选择最大的深度
int childDepth = calculateDepth(currentChild);
maxDepth = (childDepth > maxDepth) ? childDepth : maxDepth;
currentChild = currentChild->nextSibling;
}
// 返回当前子树的深度(包括当前节点)
return maxDepth + 1;
}
```
3. 在主函数中创建树并调用计算深度的函数。
```c
int main() {
// 创建树节点
Node *root = (Node*)malloc(sizeof(Node));
root->value = 1;
Node *child1 = (Node*)malloc(sizeof(Node));
child1->value = 2;
Node *child2 = (Node*)malloc(sizeof(Node));
child2->value = 3;
Node *child3 = (Node*)malloc(sizeof(Node));
child3->value = 4;
// 定义孩子链表关系
root->firstChild = child1;
child1->nextSibling = child2;
child2->nextSibling = child3;
child3->nextSibling = NULL;
// 调用计算深度的函数
int depth = calculateDepth(root);
printf("树的深度为:%d\n", depth);
return 0;
}
```
这样,就可以使用孩子链表表示的树来计算树的深度了。
### 回答3:
要编写一个算法来计算以孩子链表表示的树的深度,可以按照以下步骤进行:
1. 首先,定义一个表示树节点的结构体,包含一个指向子节点的指针和一个指向兄弟节点的指针。
```
typedef struct Node {
struct Node *child; // 指向第一个子节点
struct Node *sibling; // 指向下一个兄弟节点
} Node;
```
2. 接下来,创建一个函数来计算树的深度。使用递归的方法可以很容易地实现。传入的参数是根节点,返回树的深度。
```
int calculateDepth(Node *root) {
if (root == NULL) {
return 0; // 如果根节点为空,返回0
}
int childDepth = calculateDepth(root->child); // 递归计算子节点的深度
int siblingDepth = calculateDepth(root->sibling); // 递归计算兄弟节点的深度
return 1 + (childDepth > siblingDepth ? childDepth : siblingDepth); // 返回子节点和兄弟节点中的最大深度加1
}
```
3. 在主函数中,创建树的节点,并按照孩子链表的方式连接节点。
```
int main() {
Node *root = malloc(sizeof(Node));
Node *node1 = malloc(sizeof(Node));
Node *node2 = malloc(sizeof(Node));
Node *node3 = malloc(sizeof(Node));
root->child = node1;
root->sibling = NULL;
node1->child = node2;
node1->sibling = node3;
node2->child = NULL;
node2->sibling = NULL;
node3->child = NULL;
node3->sibling = NULL;
int depth = calculateDepth(root);
printf("树的深度为:%d\n", depth);
return 0;
}
```
通过上述步骤,我们可以编写一个用C语言计算以孩子链表表示的树深度的算法。