C语言编写代码1.以二叉链表表示二叉树,建立一棵二叉树(算法 5.3); 2.输出二叉树的中序遍历结果(算法 5.1); 3.输出二叉树的前序遍历结果(见讲稿); 4.输出二叉树的后序遍历结果(见讲稿); 5.计算二叉树的深度(算法 5.5); 6.统计二叉树的结点个数(算法 5.6); 7.统计二叉树的叶结点个数; 8.统计二叉树的度为 1 的结点个数; 9.输出二叉树中从每个叶子结点到根结点的路径。
时间: 2023-11-14 20:09:59 浏览: 41
以下是 C 语言代码实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 定义二叉树结点结构体
typedef struct TreeNode {
int data;
struct TreeNode *left; // 左子树指针
struct TreeNode *right; // 右子树指针
} TreeNode, *TreeNodePtr;
// 二叉树建立函数
void createBinaryTree(TreeNodePtr *root) {
int data;
scanf("%d", &data);
if (data == -1) { // 输入-1表示该节点为空
*root = NULL;
} else {
*root = (TreeNodePtr) malloc(sizeof(TreeNode));
(*root)->data = data;
createBinaryTree(&((*root)->left));
createBinaryTree(&((*root)->right));
}
}
// 中序遍历函数
void inorderTraversal(TreeNodePtr root) {
if (root != NULL) {
inorderTraversal(root->left);
printf("%d ", root->data);
inorderTraversal(root->right);
}
}
// 前序遍历函数
void preorderTraversal(TreeNodePtr root) {
if (root != NULL) {
printf("%d ", root->data);
preorderTraversal(root->left);
preorderTraversal(root->right);
}
}
// 后序遍历函数
void postorderTraversal(TreeNodePtr root) {
if (root != NULL) {
postorderTraversal(root->left);
postorderTraversal(root->right);
printf("%d ", root->data);
}
}
// 计算树的深度
int treeDepth(TreeNodePtr root) {
if (root == NULL) {
return 0;
} else {
int leftDepth = treeDepth(root->left);
int rightDepth = treeDepth(root->right);
return (leftDepth > rightDepth) ? (leftDepth + 1) : (rightDepth + 1);
}
}
// 统计结点个数
int countNodes(TreeNodePtr root) {
if (root == NULL) {
return 0;
} else {
return (countNodes(root->left) + countNodes(root->right) + 1);
}
}
// 统计叶子结点个数
int countLeaves(TreeNodePtr root) {
if (root == NULL) {
return 0;
} else if (root->left == NULL && root->right == NULL) {
return 1;
} else {
return (countLeaves(root->left) + countLeaves(root->right));
}
}
// 统计度为 1 的结点个数
int countDegreeOneNodes(TreeNodePtr root) {
if (root == NULL) {
return 0;
} else if ((root->left != NULL && root->right == NULL) || (root->left == NULL && root->right != NULL)) {
return (countDegreeOneNodes(root->left) + countDegreeOneNodes(root->right) + 1);
} else {
return (countDegreeOneNodes(root->left) + countDegreeOneNodes(root->right));
}
}
// 输出从叶子结点到根结点的路径
void printPathFromLeafToRoot(TreeNodePtr root, int path[], int pathLen) {
if (root == NULL) {
return;
}
path[pathLen] = root->data;
pathLen++;
if (root->left == NULL && root->right == NULL) { // 如果是叶子结点,输出路径
printf("%d: ", path[0]);
for (int i = 1; i < pathLen; i++) {
printf("%d ", path[i]);
}
printf("\n");
} else {
printPathFromLeafToRoot(root->left, path, pathLen);
printPathFromLeafToRoot(root->right, path, pathLen);
}
}
int main() {
TreeNodePtr root;
printf("请输入二叉树中各节点的值,-1表示该节点为空:\n");
createBinaryTree(&root);
printf("中序遍历结果:");
inorderTraversal(root);
printf("\n");
printf("前序遍历结果:");
preorderTraversal(root);
printf("\n");
printf("后序遍历结果:");
postorderTraversal(root);
printf("\n");
printf("树的深度为:%d\n", treeDepth(root));
printf("树的结点个数为:%d\n", countNodes(root));
printf("树的叶子结点个数为:%d\n", countLeaves(root));
printf("树的度为 1 的结点个数为:%d\n", countDegreeOneNodes(root));
int path[100];
printf("从每个叶子结点到根结点的路径:\n");
printPathFromLeafToRoot(root, path, 0);
return 0;
}
```
注意:以上实现是二叉树的基本操作,但二叉树的操作还有很多,例如:搜索树、平衡树、堆、哈夫曼树等等。