叶子节点的个数
叶子节点就是数的枝叶,最末端节点,没有子节点的节点,结合上图来说就是4,9,2节点
递归函数我们要清楚自己的要求,当遇到满足条件时响应对应的变化,也要确定好归的条件。
叶子节点没有子节点,即这个节点的left和right都为空,和上边求节点个数类似,遍历整棵树,满足条件再++。
代码如下
int BinaryTreeLeafSize(BTNode* root) { if (root == NULL) { return 0; } if (root->right && root->left == NULL) { return 1; } return BinaryTreeLeafSize(root->right) + BinaryTreeLeafSize(root->left); }
当遇到叶子节点就没必要继续向下找了,有些节点只有一个节点,还是不满足左右都为NULL,但是还是会遍历他的为空的节点,所以root==NULL为空,还是要返回。
第k层节点个数
思路:这个时候就要考验条件筛选能力了,要找第K层节点个数,第一个思路就是直接递归找到第k层后,判断是否为空,如果不为空就使返回值++,在上层遍历时如果没有到第K层就遇到了空就返回。
也可以这样,找到第k-1层,判断该层的子节点数。怎么计算都可以,两种方法差别不大
第一种写法代码如下。
// 二叉树第k层节点个数 int BinaryTreeLevelKSize(BTNode* root, int k) { assert(k > 0); if (root == NULL) { return 0; } if (k == 1) { return 1; } return BinaryTreeLevelKSize(root->left, k - 1) + BinaryTreeLevelKSize(root->right, k - 1); }
先断言一下层数是否错误。思路和前边介绍大致相同,只不过转化为了代码逻辑。一定要注意我们要实现什么功能,从而对症下药。
查找某值并返回
查找值为x的节点
上边的题都是遍历后返回总和,返回的数在每次递归中变化,现在要返回的是一个节点,如果查找到节点后返回,然后再递归的话,每个函数有不同的返回值,这种题目还是很难搞的,还是需要思路清晰,明确自己想要什么,不然就会可能会改变我们最终想要的结果。
画递归展开图是最好的排查错误的方法。
通过控制递归的返回值,接受判断,如果已经找到了就不再递归下去,直接将结果归回起始的函数,就可以完成任务。
代码如下
// 二叉树查找值为x的节点 BTNode* BinaryTreeFind(BTNode* root, BTDataType x) { if (root == NULL) { return NULL; } if (root->data == x) { return root; } BTNode* ret = NULL; ret=BinaryTreeFind(root->left, x); if (ret != NULL) { return ret; } ret = BinaryTreeFind(root->right, x); if (ret != NULL) { return ret; } return NULL; }
返回值要在每个函数里判断一下,当然如果根节点的data就是x的话就直接返回该节点,如果不是就递归到左节点,如果左节点找到后会返回到调用的地方,然后会判断查找的结果是否为NULL,为空再继续调用右边的。
这道题有必要画一下递归展开图
还是以上边的图为例哈
假设查找节点值为9的节点
序号步骤十分清晰,这种递归十分巧妙,检查返回值,使所找节点直线返回。
判断树的结点的值相关问题
单值二叉树
Leetcode:单值二叉树
判断二叉树节点的所有值是否相同。
遍历全部节点,如果有一个树节点的左右子节点的储存的值与根节点不同,那么就返回false,遇到空节点就返回true,因为并不矛盾单值二叉树。
代码如下
bool isUnivalTree(struct TreeNode* root){ if(root==NULL) { return true; } if(root->left&&root->left->val!=root->val) { return false; } if(root->right&&root->right->val!=root->val) { return false; } return isUnivalTree(root->left)&&isUnivalTree(root->right); }
遍历所有节点,除非遇到空返回,遇到节点值与根节点不同的就返回false,最后返回左树和右树返回值的并且,只有两个皆为真,返回true,如果其中一个为假,就返回false,还有一个值得提出的就是,如果左树就找到false,就不会访问右树了,因为&&的前一个判断条件如果为假,就直接返回假,右树不会再遍历。
相同的树
Leetcode:相同的树
给定两个树,判断其保存的值是否相等。
先看根节点,再判断两树的左节点,右节点,如果有两个节点不相等就返回false,如果两个树都为空返回true,两个节点不相等返回false,相等就继续向下遍历。
思路清晰明了了
代码如下
bool isSameTree(struct TreeNode* p, struct TreeNode* q){ if(p==NULL&&q==NULL) { return true; } if(p==NULL||q==NULL) { return false; } if(p->val!=q->val) { return false; } return isSameTree(p->right,q->right)&&isSameTree(p->left,q->left); }
&&判断返回结果,上边已经介绍过了他的功能和强大之处,这里就不再赘述了。
数的结构的问题
这种类型的题目和前边的有一点不同,前边的不是做出判断就是获取节点的值,或者是统计数目,这种类型的题目是明确树的结构,想要做什么,实现什么操作,将树更改为题目要求的样子。
翻转二叉树
Leetcode:翻转二叉树
每个节点的左右节点都要反转,从根节点开始,把所有非空子节点的左右节点都换位,保存其左右节点,然后互换,两个都为空,换一换也无所谓,其中一个节点不为空,另一个节点为空,交换。
代码如下
struct TreeNode* invertTree(struct TreeNode* root){ if(root==NULL) { return NULL; } struct TreeNode*left=invertTree(root->left); struct TreeNode*right=invertTree(root->right); root->left=right; root->right=left; return root; }
对称二叉树
Leetcode:对称二叉树
检查一个树是否为对称二叉树。
是bu是感觉无从下手啊
这道题其实用前边的函数就可以实现。
相同的树以及翻转二叉树
将根节点的左子树翻转,再与右子树判断是否为相同的树。
代码如下
struct TreeNode* invertTree(struct TreeNode* root){ if(root==NULL) { return NULL; } struct TreeNode*left=invertTree(root->left); struct TreeNode*right=invertTree(root->right); //都找到了叶子节点 // struct TreeNode*tmp=left; // left=right; // right=tmp; root->left=right; root->right=left; return root; } bool isSameTree(struct TreeNode* p, struct TreeNode* q){ if(p==NULL&&q==NULL) { return true; } if(p==NULL||q==NULL) { return false; } if(p->val!=q->val) { return false; } return isSameTree(p->right,q->right)&&isSameTree(p->left,q->left); } bool isSymmetric(struct TreeNode* root){ struct TreeNode*head=invertTree(root->right); return isSameTree(head,root->left); }
是不是柳暗花明,恍然大悟!
利用二叉树相关的问题对递归的讲解到这里就结束啦,最重要的还是判断结束条件以及具体想实现的内容,利用逻辑将其用代码表达出来。
本文到此结束,如果有什么错误的地方欢迎指针。