c语言以孩子兄弟表示法做存储结构,求树中结点x的第i个孩子
时间: 2024-09-27 17:08:17 浏览: 119
在C语言中,如果使用链式存储结构来表示树,并采用孩子兄弟表示法(每个节点除了自身的孩子之外还包含指向其下一个同级兄弟节点的指针),要找到树中某个结点x的第i个孩子,你可以按照以下步骤操作:
1. 首先,检查结点x是否为空。如果是空节点,那么它没有孩子,直接返回NULL。
2. 如果x不为空,判断它的第一个孩子的位置。通常,这个孩子就是x的第一个孩子,记作`child1`。
3. 如果i大于0,说明我们要找的是x的第二个、第三个...孩子。这时,需要遍历x的第一个孩子`child1`,继续查找`child1`的第一个孩子作为当前结点,然后递增计数器`i`。每次递归地应用这个过程,直到`i`减到1为止。
4. 当`i`等于1时,我们找到了x的第i个孩子。返回这个孩子节点。
```c
struct TreeNode* getChild(struct TreeNode* x, int i) {
if (x == NULL) return NULL; // 检查是否为空
if (i == 1) return x->first_child; // 直接返回第一个孩子
struct TreeNode* child = x->first_child;
for (int j = 2; j < i && child != NULL; ++j) {
child = child->first_sib;
}
return child;
}
```
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数据结构C语言算法设计:分别以双亲表示法和孩子兄弟表示法存储下列树,编写算法求出每个结点的双亲,度,第一孩子
在数据结构中,当我们使用C语言来设计算法处理二叉树时,双亲表示法(Parent Representation)和孩子兄弟表示法(Child-Sibling Representation)是常见的两种表示方法。
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在这种表示中,每个节点都有指向其父节点的指针以及指向第一个孩子的指针。对于每个节点N,它的结构可能像这样:
```c
typedef struct Node {
int data;
struct Node* parent; // 指向父节点
struct Node* first_child; // 指向第一个孩子
// 其他可能的成员变量
} Node;
```
算法求解每个节点的双亲、度(即子节点的数量)和第一个孩子:
- **双亲**:已知每个节点的`parent`指针,直接访问即可获取双亲节点。
- **度**:遍历`first_child`指针链表,统计经过的子节点数。如果某个节点没有子节点,则度为0;有子节点则递增计数。
- **第一孩子**:直接通过`first_child`字段获取。
2. 孩子兄弟表示法(Child-sibling representation):
在这种表示中,每个节点只有一个孩子节点的指针,而所有同级节点的第二个及后续的孩子节点会链接在一起。每个节点看起来像这样:
```c
typedef struct Node {
int data;
struct Node* child; // 指向第一个孩子
struct Node* sibling; // 指向兄弟节点
// 其他可能的成员变量
} Node;
```
算法调整如下:
- **双亲**:需要从根节点开始查找,因为每个节点只有单个孩子,所以通常需要递归或迭代的方式向上找到父节点。
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C语言实现二元组建树、创建孩子兄弟表示法存储的树并输出这棵树
好的,这个问题我可以回答。二元组建树通常是指使用前序遍历序列和中序遍历序列来构建一棵二叉树。孩子兄弟表示法是一种多叉树的存储方式,每个结点有两个指针,一个指向第一个孩子结点,一个指向它的兄弟结点。
下面是 C 语言实现构建二叉树和将二叉树转化为孩子兄弟表示法存储的代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct TreeNode {
char data;
struct TreeNode *left;
struct TreeNode *right;
} TreeNode;
typedef struct TreeNodeS {
char data;
struct TreeNodeS *firstchild;
struct TreeNodeS *nextsibling;
} TreeNodeS;
// 构建二叉树
TreeNode* buildBinaryTree(char *preorder, char *inorder, int n) {
if (n == 0) return NULL;
TreeNode *root = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
root->data = *preorder;
int p = 0;
while (inorder[p] != *preorder) p++;
root->left = buildBinaryTree(preorder+1, inorder, p);
root->right = buildBinaryTree(preorder+p+1, inorder+p+1, n-p-1);
return root;
}
// 将二叉树转化为孩子兄弟表示法存储
TreeNodeS* convertToChildSibling(TreeNode *root) {
if (root == NULL) return NULL;
TreeNodeS *newroot = (TreeNodeS*)malloc(sizeof(TreeNodeS));
newroot->data = root->data;
newroot->firstchild = convertToChildSibling(root->left);
newroot->nextsibling = convertToChildSibling(root->right);
return newroot;
}
// 输出孩子兄弟表示法存储的树
void printTree(TreeNodeS *root) {
if (root == NULL) return;
printf("%c ", root->data);
printTree(root->firstchild);
printTree(root->nextsibling);
}
int main() {
char preorder[] = "ABDECFG";
char inorder[] = "DBEAFCG";
TreeNode *root = buildBinaryTree(preorder, inorder, 7);
TreeNodeS *newroot = convertToChildSibling(root);
printTree(newroot); // 输出 A B D E C F G
return 0;
}
```
上面的代码中,`buildBinaryTree` 函数使用递归的方式构建二叉树,`convertToChildSibling` 函数使用递归的方式将二叉树转化为孩子兄弟表示法存储,`printTree` 函数递归输出孩子兄弟表示法存储的树。运行代码可以得到输出结果 A B D E C F G。
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