重生之“我打数据结构，真的假的？”--4.二叉树

用户11286441

发布于 2024-09-23 19:12:25

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发布于 2024-09-23 19:12:25

文章被收录于专栏：学习

1.对称二叉树

. - 力扣（LeetCode）

思路： 1.设置两个队列l，r，先将root的左节点入l，右节点入r。 2.分别出队，若出队元素相同 Queuepush(&l, front->left); Queuepush(&l, front->right); Queuepush(&r, behind->right); Queuepush(&r, behind->left); 若不同则返回false 3.直至两队列都为空，返回true

typedef struct TreeNode* datatype;

 typedef struct Queuenode
{
	datatype data;
	struct Queuenode * next;
}Qnode;

typedef struct QT
{
	Qnode* head;
	Qnode* tail;
	int size;
}QT;

void QueueInit(QT* sl)
{
	assert(sl);
	sl->head = NULL;
	sl->tail = NULL;
	sl->size = 0;
}

bool Queueempty(QT* sl)
{
	assert(sl);
	return sl->head ==NULL;
}

void Queuepush(QT* sl, datatype x)
{
	assert(sl);
	Qnode* newnode = (Qnode*)malloc(sizeof(Qnode));
	newnode->next = NULL;
	newnode->data = x;
	if (Queueempty(sl))
	{
		sl->head = newnode;
		sl->tail = newnode;
	}
	else
	{
		sl->tail->next = newnode;
		sl->tail = newnode;
	}
	sl->size++;
}

void Queuepop(QT* sl)
{
	assert(sl);
	assert(!Queueempty(sl));
	Qnode* next = sl->head->next;
	free(sl->head);
	sl->head = next;
	sl->size--;
}

datatype Queuetop(QT* sl)
{
	assert(sl);
	assert(!Queueempty(sl));
	return sl->head->data;
}


void Queuedestroy(QT* sl)
{
	assert(sl);
	while (!Queueempty(sl))
		Queuepop(sl);
	sl->head = sl->tail = NULL;
	sl->size = 0;
}

 
bool isSymmetric(struct TreeNode* root) {
    if(root==NULL)
    return true;
   QT l;
   QT r;
  QueueInit(&l);
  QueueInit(&r);
  Queuepush(&l,root->left);
  Queuepush(&r,root->right);
while (!Queueempty(&r)&&!Queueempty(&l))
{
	struct TreeNode* front = Queuetop(&r);
    struct TreeNode* behind = Queuetop(&l);
	if((front!=NULL&&behind!=NULL)&&front->val==behind->val)
    { Queuepop(&r);
        Queuepop(&l);
        if(front)
	    {
	        Queuepush(&l, front->left);
	        Queuepush(&l, front->right);
	        Queuepush(&r, behind->right);
	        Queuepush(&r, behind->left);
        }
    }
    else if(front==NULL&&behind==NULL)
    {
        Queuepop(&r);
        Queuepop(&l);
    }
    else if((front!=NULL&&behind==NULL)||(front==NULL&&behind!=NULL))
    return false;
    else
    return false;
}

    if(Queueempty(&r)&&Queueempty(&l))
    return true;
    else
    return false;
}

2.平衡二叉树

. - 力扣（LeetCode）

判断「平衡二叉树」的 2 个条件： 1. 是「二叉排序树」 2. 任何一个节点的左子树或者右子树都是「平衡二叉树」（左右高度差小于等于 1）
思路： 1.分别找出根节点的左子树高和右子树高（递归），若相差大于1；则一定不是AVL树；

int BTreeheight(struct TreeNode* root,int* i)
{
    int flag;
	if (root == NULL)
	{
		return 0;
	}

	int leftHeight = BTreeheight(root->left,i);
	int rightHeight= BTreeheight(root->right,i);
    if(leftHeight>=rightHeight)
    flag=leftHeight-rightHeight;
    else
    flag=rightHeight-leftHeight;
    if(flag>1)
    {*i=flag;}
    return  fmax(leftHeight , rightHeight ) + 1;
}



bool isBalanced(struct TreeNode* root) {
    if(root==NULL)
    return true;
    int i=0;
    int height=BTreeheight(root,&i);
    if(i>1)
    return false;
    else
    return true;
}

3.翻转二叉树

. - 力扣（LeetCode）

思路： 1.左右节点交换，然后递归左节点与右节点

void change(struct TreeNode* root)
{
   if(root)
   {
      struct TreeNode* flag=root->left;
      root->left=root->right;
      root->right=flag;
   
      change(root->left);
      change(root->right);
   }
}

4.另一棵树的子树

. - 力扣（LeetCode）

思路： 1.需要先写判断两颗树是否相等的函数 bool isSameTree(struct TreeNode* p, struct TreeNode* q) 2. （1）如果root==NULL；返回false （2）如果isSameTree(root, subroot) 返回true （3）递归 isSubtree(root->left,subRoot)||isSubtree(root->right,subRoot); （必须是||，只要左子树或右子树有一个和subroot相同即可）

bool isSameTree(struct TreeNode* p, struct TreeNode* q) {
    int i=0;
    if(p==NULL&&q==NULL)
     return true;
    if((p==NULL&&q!=NULL)||(p!=NULL&&q==NULL))
    return false;
    if(p->val!=q->val)
    return false;
    else
    return isSameTree(p->left,q->left)&&isSameTree(p->right,q->right);
    
}
       
       
        bool isSubtree(struct TreeNode * root, struct TreeNode * subRoot) {
            if(root==NULL)
            return false;
            if(isSameTree(root, subRoot))
            return true;
            return isSubtree(root->left,subRoot)||isSubtree(root->right,subRoot);
        }

5.中序遍历建立二叉树

二叉树遍历_牛客题霸_牛客网

思路： 1.用arr存储字符串，并初始化二叉树BTnode* node 2.建立函数 void newbuynode(BTnode*& L, char* arr, int* i) (这里使用了c++的引用，如果没有引用就得传二级指针，而且不方便） 3.if (L == NULL && arr[*i] != '#') //开辟空间并存储数据 4. else if (arr[*i] != '#') L->data = arr[*i]; (*i)++; //当前数据存储完后要跳向下一位 5. if (L) { newbuynode(L->left, arr, i); newbuynode(L->right, arr, i); } //反义就是如果该节点为空，而且也不需要存储数据，那么就不用递归了

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include <iostream>
using namespace std;

typedef struct BinaryTree {
    char data;
    struct BinaryTree* left;
    struct BinaryTree* right;
} BTnode;

void newbuynode(BTnode*& L, char* arr, int* i) {
    if (arr[*i] != '\0') {
        if (L == NULL && arr[*i] != '#') {
            BTnode* node = (BTnode*)malloc(sizeof(BTnode));
            node->data = arr[*i];
            node->left = NULL;
            node->right = NULL;
            L = node;
        } else if (arr[*i] != '#')
            L->data = arr[*i];
        (*i)++;
        if (L) {
            newbuynode(L->left, arr, i);
            newbuynode(L->right, arr, i);
        }
    }
}

void midorder(BTnode*
              root) {      //前序排列（根，左子树，右子树）递归思想

    if (root == NULL) {
        return ;
    } else {
        midorder(root->left);
        printf("%c ",root->data);   //  根
        midorder(root->right);       //右子树
    }
}

int main() {

BTnode* node = (BTnode*)malloc(sizeof(BTnode));
node->data = 0;
node->left = NULL;
node->right = NULL;
char arr[100];
int i = 0;
cin.get(arr, 100);
newbuynode(node, arr, &i);
midorder(node);
return 0;

}

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原始发表：2024-09-23，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

二叉树