1. 程式人生 > >二叉樹的遍歷應用1

二叉樹的遍歷應用1

二叉樹的遍歷是指按某種順序訪問樹中的每個結點。由於二叉樹具有遞迴的性質,一棵非空的二叉樹可以看成是由根結點、左子樹和右子樹三部分組成,依次遍歷這3個部分的資訊,也就遍歷了二叉樹。

完全二叉樹的順序儲存轉鏈式儲存

一顆完全二叉樹存放在於一個一維陣列T【n】中,從T【0】開始順序讀出各個結點的值,建立該二叉樹的連結串列表示

由於一維陣列從0號開始存放,所以結點i的左子女為2i+1,右子女為2i+2。

void A_to_L(Type T[],int n,int i,BiTNode *&p)
{//利用引用型引數p將形參的值帶回實參 
	if(i>=n)
	{
		p=NULL;
	} 
	else
	{
		p=(BiTNode*)malloc(sizeof(BiTNode));//建立根結點 
		p->data=T[i];
		A_to_L(T,n,2*i+1,p->lchild);        //遞迴建立左子女 
		A_to_L(T,n,2*i+2,p->rchild);        //遞迴建立右子女
	}
}

完全二叉樹鏈式儲存轉順序儲存

同樣採用遞迴演算法,假設根t應存放於T【i】,則其左子女存放於T【2i+1】,右子女存放於T【2i+2】

void L_to_A(BiTNode *t,Type T[],int n,int i)
{
	if(t==NULL) return;
	if(i>=n)
	{
		cout<<"陣列空間不足"<<endl; 
	}
	else
	{
		T[i]=t;
		L_to_A(t->lchild,T,n,2*i+1);
		L_to_A(t->rchild,T,n,2*i+2);
	}
}

列印二叉樹的結點

鏈式儲存的二叉樹,以root(L,T)的形式輸出其各個結點

void print_BiT(BiTNode *t)
{
	if(t!=NULL)
	{
		cout<<t->data;
		if(t->lchild!=NULL||t->rchild!=NULL)
		{
			cout<<"(";
			print_BiT(t->lchild);
			if(t->rchild!=NULL)
			{
				cout<<",";
				print_BiT(t->rchild);				
			}
			cout<<")";
		}
	}
}

計算二叉樹中度為1的結點個數

若二叉樹為空,直接返回0;非空,依次統計根的左右子樹中的度為1的結點,再看根結點是否度為1;

int D_is_1(BiTNode *t)
{
	if(t==NULL) 
	{
	   return 0;
	}
	else
	{
		if((t->lchild!=NULL&&t->rchild==NULL)||(t->lchild==NULL&&t->rchild!=NULL))
		{
			return (1+D_is_1(t->lchild)+D_is_1(t->rchild));
		}
		else
		{
			return(D_is_1(t->lchild)+D_is_1(t->rchild));
		} 
	}
}

計算二叉樹中度為2的結點個數

int D_is_2(BiTNode *t)
{
	if(t==NULL) 
	{
	   return 0;
	}
	else
	{
		if(t->lchild!=NULL&&t->rchild!=NULL)
		{
			return (1+D_is_2(t->lchild)+D_is_2(t->rchild));
		}
		else
		{
			return(D_is_2(t->lchild)+D_is_2(t->rchild));
		} 
	}
}

計算二叉樹中度為0的結點個數

int D_is_0(BiTNode *t)
{
	if(t==NULL) 
	{
	   return 0;
	}
	else
	{
		if(t->lchild==NULL&&t->rchild==NULL)
		{
			return 1;
		}
		else
		{
			return(D_is_0(t->lchild)+D_is_0(t->rchild));
		} 
	}
}

統計二叉樹的高度

若二叉樹為空,高度為0;若其根結點即為葉結點,高度為1;否則統計其左右子樹的高度

int height(BiTNode *t)
{
	if(t==NULL) 
	{
	   return 0;
	}
	else
	{
		int lheight,rheight;
		lheight=height(t->lchild);
		rheight=height(t->rchild);
		return (1+(lheight>rheight)?lheight:rheight);		
	}
}

統計二叉樹中某個結點的深度

若結點p為根結點,返回t的層次(d,初始值為1);否則先遞迴左子樹查詢,未找到則遞迴右子樹,均未找到返回0;

int level(BiTNode *t,BiTNode *p,int d)
{
	if(t==NULL) 
	{
	   return 0;
	}
	else if(t==p)
	{
		return d;
	}
	else
	{
		int subTreelevel;
		if((subTreelevel=level(t->lchild,p,d+1))>0)
		{
			return subTreelevel;
		}
		else if((subTreelevel=level(t->rchild,p,d+1))>0)
		{
			return subTreelevel;
		}
		else
		{
			return 0;
		}	
	}
}