假设二叉树采用二叉链表存储结构,设计一个算法计算一棵给定二叉树中值为k的节点个数。
时间: 2023-05-31 10:18:45 浏览: 394
### 回答1:
算法思路:
采用递归的方式,对于每个节点,判断其值是否等于k,如果是,则计数器加1,然后递归遍历其左右子树,统计左右子树中值为k的节点个数,最后返回总的个数。
算法实现:
```
int count(TreeNode* root, int k) {
if (root == nullptr) {
return ;
}
int cnt = ;
if (root->val == k) {
cnt++;
}
cnt += count(root->left, k);
cnt += count(root->right, k);
return cnt;
}
```
其中,TreeNode是二叉树节点的结构体,包含val、left、right三个成员变量。
### 回答2:
二叉树采用二叉链表存储结构,那么我们可以通过遍历整棵二叉树,找到所有值为k的节点,进而计算它们的数量。这里我们可以采用深度优先搜索(DFS)算法,通过一次遍历就能完成目标。
DFS算法通常有两种实现方式:递归实现和迭代实现。这里我选择递归实现,具体实现过程如下:
1. 如果当前节点为空,返回0;
2. 如果当前节点的值等于k,返回1加上它的左右子树的值为k的节点个数;
3. 如果当前节点的值小于k,则遍历它的右子树;
4. 如果当前节点的值大于k,则遍历它的左子树。
最终,我们就可以得到一棵二叉树中值为k的节点的个数,它的实现复杂度是O(n)(其中n为二叉树节点的数量),具有较高的效率和稳定性。
以下是具体实现代码:
```
int count(TreeNode* root, int k) {
if (root == nullptr) {
return 0;
}
if (root->val == k) {
return 1 + count(root->left, k) + count(root->right, k);
} else if (root->val < k) {
return count(root->right, k);
} else {
return count(root->left, k);
}
}
```
需要注意的是,在实际应用中,我们应该对输入的数据做一些合法性检查,保证算法的正确性和容错性。
### 回答3:
二叉树采用二叉链表存储结构,每个节点都有左右孩子指针。要计算一棵给定二叉树中值为k的节点个数,可以采用递归遍历的方式进行计算。
算法过程如下:
1. 如果当前节点为空,则返回0。
2. 如果当前节点的值等于k,则计数器加1。
3. 递归遍历当前节点的左子树,得到左子树中值为k的节点个数。递归遍历当前节点的右子树,得到右子树中值为k的节点个数。
4. 返回左子树中值为k的节点个数加上右子树中值为k的节点个数再加上计数器的值,即为整棵树中值为k的节点个数。
具体实现时,可以使用先序遍历的方式进行递归遍历,先遍历根节点,然后遍历左子树和右子树。
具体代码如下:
```
int count_k_node(BiTree tree, int k) {
if (tree == NULL) {
return 0;
}
int count = 0;
if (tree->data == k) {
count++;
}
int left_count = count_k_node(tree->lchild, k);
int right_count = count_k_node(tree->rchild, k);
return left_count + right_count + count;
}
```
该算法的时间复杂度为O(n),其中n为二叉树中节点的个数。因为对每个节点最多访问一次,所以时间复杂度线性与节点个数相关。
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