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C语言二叉树的概念是什么及怎么使用

发表于:2024-11-15 作者:千家信息网编辑
千家信息网最后更新 2024年11月15日,本篇内容主要讲解"C语言二叉树的概念是什么及怎么使用",感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷,实用性强。下面就让小编来带大家学习"C语言二叉树的概念是什么及怎么使用"吧!1.二叉树的概念
千家信息网最后更新 2024年11月15日C语言二叉树的概念是什么及怎么使用

本篇内容主要讲解"C语言二叉树的概念是什么及怎么使用",感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷,实用性强。下面就让小编来带大家学习"C语言二叉树的概念是什么及怎么使用"吧!

1.二叉树的概念及结构

①概念:一棵二叉树是结点的一个有限集合,该集合或者为空,或者是由一个根节点加上两棵别称为左子树和右子树的二叉树组成。

②二叉树的特点:

  • 每个结点最多有两棵子树,即二叉树不存在度大于2的结点。(度最多为2)

  • 二叉树的子树有左右之分,其子树的次序不能颠倒。

③现实中的二叉树:

当一名普通的人看到这样一颗树,可能会想:好标准的一棵树

当一个程序猿看到这样一棵树,可能会想:好像数据结构中的二叉树,并且还是颗满二叉树

④数据结构中的二叉树:

注:二叉树最多有两个度

⑤特殊的二叉树:

  • 满二叉树:一个二叉树,如果每一个层的结点数都达到最大值,则这个二叉树就是满二叉 树。也就是说,如果一个二叉树的层数为K,且结点总数是(2^k) -1 ,则它就是满二叉树。

  • 完全二叉树:完全二叉树是效率很高的数据结构,完全二叉树是由满二叉树而引出来的。对 于深度为K的,有n个结点的二叉树,当且仅当其每一个结点都与深度为K的满二叉树中编号 从1至n的结点一一对应时称之为完全二叉树。 要注意的是满二叉树是一种特殊的完全二叉 树。

⑥二叉树的存储结构: 二叉树一般可以使用两种结构存储,一种顺序结构,一种链式结构。

⑦二叉树的性质:

  • 若规定根节点的层数为1,则一棵非空二叉树的第i层上最多有2^(i-1) 个结点.

  • 若规定根节点的层数为1,则深度为h的二叉树的最大结点数是2^h- 1.

  • 对任何一棵二叉树, 如果度为0其叶结点个数为 n0, 度为2的分支结点个数为 n2,则有n0=n2 +1

  • 若规定根节点的层数为1,具有n个结点的满二叉树的深度,h=log₂n+1

⑧练习题

2.二叉树链式结构的实现

①二叉树链式结构的遍历 :

所谓遍历(Traversal)是指沿着某条搜索路线,依次对树中每个结点均做一次且仅做一次访问。访 问结点所做的操作依赖于具体的应用问 题。 遍历是二叉树上最重要的运算之一,是二叉树上进行 其它运算之基础。

前序/中序/后序的递归结构遍历:是根据访问结点操作发生位置命名

  • 前序(先根):先访问根节点,然后访问左子树,最后访问右子树

  • 中序(中根):先访问左节点,然后访问根节点,最后访问右子树

  • 后序(后根):先访问左节点,然后访问右子树,最后访问根节点

先定一个结构体类型:

typedef char BTDataType;typedef struct BinarytreeNode{        BTDataType data;        struct BinarytreeNode* left;        struct BinarytreeNode* right;}BTNode;

前序:

void Preamble(BTNode* p)//前序{        if (p == NULL)        {                printf("NULL ");                return;        }        printf("%c ", p->data);        Preamble(p->left);        Preamble(p->right);}

中序:

void Morder(BTNode* p)//中序{        if (p == NULL)        {                printf("NULL ");                return;        }        Morder(p->left);        printf("%c ", p->data);        Morder(p->right);}

后序:

void Porder(BTNode* p)//后序{        if (p == NULL)        {                printf("NULL ");                return;        }        Porder(p->left);        Porder(p->right);        printf("%c ", p->data);}

求二叉树结点的个数:

int treeSize(BTNode* p)//结点个数{        return p == NULL ? 0 : treeSize(p->left) + treeSize(p->right)+1;}

求叶子结点的个数:

int treeLeafSize(BTNode* p)//叶子结点个数{        if (p == NULL)        {                return 0;        }        if (p->left == NULL&&p->right == NULL)        {                return 1;        }         return treeLeafSize(p->left) + treeLeafSize(p->right);}

到此,相信大家对"C语言二叉树的概念是什么及怎么使用"有了更深的了解,不妨来实际操作一番吧!这里是网站,更多相关内容可以进入相关频道进行查询,关注我们,继续学习!

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