数据结构——计算节点个数和二叉树高度(C语言版)

摘自:数据结构——计算节点个数和二叉树高度(C语言版)
作者:正弦定理
发布时间:2020-12-12 23:27:09
网址:https://blog.csdn.net/chinesekobe/article/details/111086664

数据结构——计算节点个数、二叉树高度

  • 一、计算各种节点
    • (1)计算总节点:
    • (2)计算单分支节点:
    • (3)计算双分支节点:
  • 二、计算二叉树高度
    • 代码实现:

一、计算各种节点

二叉树结构体如下:

//	二叉树结构体 
typedef struct TreeLink{int Data;struct TreeLink *LChild;struct TreeLink *RChild;
}T_LINK,*TLINK;	
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(1)计算总节点:

让根节点指针开始,进行二叉树的遍历,遍历树节点中不为NULL下,及存在节点,遍历次数相加之和 + 根节点 及为总节点

//	计算二叉树总节点
int Calc_AllJieDian(TLINK p)
{if(p == NULL)	//	二叉树为空树 或者 该节点下没有子树{return 0;}return 1+Calc_AllJieDian(p->LChild)+Calc_AllJieDian(p->RChild); //	遍历该节点的左右子树,再加上根节点 
} 
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(2)计算单分支节点:

遍历二叉树途中,只记录遍历树节点中遇到(左边子树存在,右边子树为NULL )或者 (右边子树存在,左边子树为NULL)这种节点,才让递归 返回值 +1,依次累加

//	计算单分支节点 
int Signal_Node(TLINK p)
{if(p==NULL){return 0;//	当前节点左右子树其中一个为NULL,单支点数+1 }else if((p->LChild==NULL&&p->RChild!=NULL)||(p->LChild!=NULL&&p->RChild==NULL)){return Signal_Node(p->LChild)+Signal_Node(p->RChild)+1;}else{//	双分支都存在,继续向下遍历 return Signal_Node(p->LChild)+Signal_Node(p->RChild);}
} 
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(3)计算双分支节点:

计算双分支节点思路 和 计算单支点相反 为: 遍历 二叉树 只记录 节点指针指向的节点中 左右子树都存在 的时候,递归返回值+1,累加最后返回 就是双分支节点的个数

//	计算双分支节点
int Calc_DoubleNode(TLINK p)
{	if(p==NULL){return 0;}else if(p->LChild!=NULL&&p->RChild!=NULL){	//	当节点左右子树都存在时,双分支数+1return Calc_DoubleNode(p->LChild)+Calc_DoubleNode(p->RChild)+1;	//	继续遍历左右子树 }else{	//	否则只继续向下遍历左右子树 return Calc_DoubleNode(p->LChild)+Calc_DoubleNode(p->RChild);}	} 
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总代码:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>//	二叉树结构体 
typedef struct TreeLink{int Data;struct TreeLink *LChild;struct TreeLink *RChild;
}T_LINK,*TLINK;	//	创建二叉树 
TLINK Create_TreeLink()
{TLINK T;int data;int temp;scanf("%d",&data);temp = getchar();	//	吸收scanf带来的回车 if(data == -1){		//	输入-1表示该节点下左树或者右树下不存数据,返回到上一级节点 return NULL;		}else{T = (TLINK)malloc(sizeof(T_LINK));	//	每个节点开辟空间 T->Data = data;printf("请输入%d节点下左节点数据:  ",data);T->LChild = Create_TreeLink();printf("请输入%d节点下右节点数据:  ",data);T->RChild = Create_TreeLink();return T;}}//	计算二叉树总节点
int Calc_AllJieDian(TLINK p)
{if(p == NULL){return 0;}return 1+Calc_AllJieDian(p->LChild)+Calc_AllJieDian(p->RChild); //	遍历该节点的左右子树,再加上根节点 
} 
//	计算双分支节点
int Calc_DoubleNode(TLINK p)
{	if(p==NULL){return 0;}else if(p->LChild!=NULL&&p->RChild!=NULL){	//	当节点左右子树都存在时,双分支数+1return Calc_DoubleNode(p->LChild)+Calc_DoubleNode(p->RChild)+1;	//	继续遍历左右子树 }else{	//	否则只继续向下遍历左右子树 return Calc_DoubleNode(p->LChild)+Calc_DoubleNode(p->RChild);}	} //	计算单分支节点 
int Signal_Node(TLINK p)
{if(p==NULL){return 0;//	当前节点左右子树其中一个为NULL,单支点数+1 }else if((p->LChild==NULL&&p->RChild!=NULL)||(p->LChild!=NULL&&p->RChild==NULL)){return Signal_Node(p->LChild)+Signal_Node(p->RChild)+1;}else{//	双分支都存在,继续向下遍历 return Signal_Node(p->LChild)+Signal_Node(p->RChild);}
} int main()
{TLINK T;				//	创建二叉树指针 printf("输入第一个节点:\n");T = Create_TreeLink();int count = Calc_AllJieDian(T);int SignalNode = Signal_Node(T); int DoubleNode = Calc_DoubleNode(T);printf("总节点个数为: %d\n",count); printf("叶子节点个数为: %d\n",count-1);printf("单支节点个数为: %d\n",SignalNode);printf("双支节点个数为: %d\n",DoubleNode); }
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运行结果:
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二、计算二叉树高度

思路 :

递归遍历二叉树,除去根节点下,比较节点左右子树的遍历次数大小,最后大的结果 加上 根节点 1 ,就是二叉树的高度

代码实现:

//	计算二叉树的高度
int Calc_Hight(TLINK p)
{int left ;			//	计算左子树 节点 int right; 			//	计算右子树节点int Max; if(p != NULL){left = Calc_Hight(p->LChild);	//	遍历该节点的左子树right= Calc_Hight(p->RChild);	//	遍历该节点的右子树Max = left>right?left:right; 	//	比较左右子树的高度return Max+1; }else{return 0;}
}
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