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文档简介
c++二叉树基本算法二叉树是一种常见的数据结构,它由节点构成,每个节点最多有两个子节点,分别称为左子节点和右子节点。
在C++中,我们可以使用类来表示二叉树,每个节点由两个指针成员变量指向其左子节点和右子节点。下面是一个简单的二叉树节点类的定义:
```c++
classTreeNode{
public:
intval;
TreeNode*left;
TreeNode*right;
TreeNode(intval):val(val),left(nullptr),right(nullptr){}
};
```
在二叉树的操作中,常用的算法包括遍历、搜索、插入、删除等。
1.遍历二叉树:
遍历二叉树是指按照一定的顺序访问二叉树的每个节点。常用的遍历方式有前序遍历、中序遍历和后序遍历。C++中可以使用递归或迭代的方式来实现这些遍历算法。
-前序遍历:根节点->左子树->右子树。可以使用递归实现,也可以使用栈来模拟递归的过程。
-中序遍历:左子树->根节点->右子树。同样可以使用递归或栈来实现。
-后序遍历:左子树->右子树->根节点。同样可以使用递归或栈来实现。
2.搜索二叉树:
在二叉搜索树中,每个节点的左子节点的值都小于其父节点的值,右子节点的值都大于其父节点的值。因此,对于一个给定的值,可以使用二叉搜索树来快速搜索该值。
-查找:从根节点开始,比较给定值和当前节点的值,根据比较结果选择左子树或右子树进行进一步的查找。如果找到了匹配的节点,则返回该节点;如果树为空或查找到达叶子节点则返回空。
-插入:找到插入位置,将新节点插入到该位置。具体操作是,从根节点开始,比较给定值和当前节点的值,根据比较结果选择左子树或右子树进行进一步的查找,直到找到一个空指针,将新节点插入到该位置即可。
3.删除二叉树节点:
删除二叉树节点常见的有三种情况:该节点没有子节点、该节点只有一个子节点、该节点有两个子节点。对于每种情况,都需要采取不同的操作来保持二叉搜索树的结构。
-没有子节点:直接删除该节点并将其父节点相应的子节点指针置空。
-只有一个子节点:用子节点替代该节点的位置。
-有两个子节点:找到该节点的后继节点(即右子树中的最小值),将后继节点的值复制到当前节点,并递归地删除
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