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C++算法:统计二叉树叶子结点个数
2023-07-10 04:57:23 深夜i     --     --
C++ 算法 二叉树 叶子结点 统计

二叉树是一种常见的树形结构,它具有许多应用场景,如操作系统中的进程管理、搜索引擎中的倒排索引等。在二叉树的遍历中,统计叶子节点个数是一种常见的问题,也是C++算法中的基础知识之一。

在一棵二叉树中,叶子节点是指没有子节点的节点。因此,统计叶子节点的方法就是遍历整个二叉树,并在遍历过程中判断该节点是否为叶子节点。一种常见的遍历方法是深度优先遍历,即从根节点开始依次遍历左子树和右子树,直到所有节点都被访问。

下面是基于深度优先遍历的统计叶子节点数量的C++算法实现:


// 定义二叉树节点结构体

struct TreeNode {

  int val;

  TreeNode* left;

  TreeNode* right;

  TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}

};

// 统计叶子节点数量

int countLeafNodes(TreeNode* root) {

  // 当前节点为叶子节点,数量+1

  if(!root->left && !root->right)

    return 1;

  

  // 非叶子节点,递归遍历子节点

  int leftCount = 0;

  if(root->left) {

    leftCount = countLeafNodes(root->left);

  }

  int rightCount = 0;

  if(root->right) {

    rightCount = countLeafNodes(root->right);

  }

  // 返回子节点中的叶子节点数量之和

  return leftCount + rightCount;

}

// 测试代码

int main() {

  TreeNode* root = new TreeNode(1);

  root->left = new TreeNode(2);

  root->right = new TreeNode(3);

  root->left->left = new TreeNode(4);

  root->left->right = new TreeNode(5);

  root->right->left = new TreeNode(6);

  root->right->right = new TreeNode(7);

  int leafCount = countLeafNodes(root);

  cout << "Leaf node count: " << leafCount << endl;

  return 0;

}

以上代码中,countLeafNodes函数实现了统计叶子节点数量的功能。它递归遍历二叉树的左子树和右子树,并通过判断当前节点是否为叶子节点来计数。最终返回左子树和右子树中的叶子节点数量之和。

在使用该算法时,我们可以创建一棵二叉树并调用countLeafNodes函数来统计叶子节点数量。例如,上述测试代码中创建了一棵具有7个节点的二叉树,并通过countLeafNodes函数计算出其中的叶子节点数量。在输出结果时,我们可以得到相应的结果。

综上所述,统计二叉树叶子节点数量是一种C++算法中常见的问题,该问题可以使用深度优先遍历的方法来解决。使用该算法,我们可以对二叉树进行全面的遍历,同时也可以快速、准确地计算出叶子节点的数量。

  
  

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