【数据结构】计算节点个数和二叉树高度（C语言版）

数据结构——计算节点个数、二叉树高度

• 一、计算各种节点
• • （1）计算总节点：
  • （2）计算单分支节点：
  • （3）计算双分支节点：
• 二、计算二叉树高度
• • 代码实现：

一、计算各种节点

二叉树结构体如下：

//	二叉树结构体 
typedef struct TreeLink{
	int Data;
	struct TreeLink *LChild;
	struct TreeLink *RChild;
}T_LINK,*TLINK;	

（1）计算总节点：

让根节点指针开始，进行二叉树的遍历，遍历树节点中不为NULL下，及存在节点，遍历次数相加之和 + 根节点 及为总节点

//	计算二叉树总节点
int Calc_AllJieDian(TLINK p)
{
	if(p == NULL)	//	二叉树为空树 或者 该节点下没有子树
	{
		return 0;
	}
	
	return 1+Calc_AllJieDian(p->LChild)+Calc_AllJieDian(p->RChild); //	遍历该节点的左右子树，再加上根节点 
} 

（2）计算单分支节点：

遍历二叉树途中，只记录遍历树节点中遇到（左边子树存在，右边子树为NULL ）或者 （右边子树存在，左边子树为NULL）这种节点，才让递归 返回值 +1，依次累加

//	计算单分支节点 
int Signal_Node(TLINK p)
{
	if(p==NULL){
		
		return 0;
						//	当前节点左右子树其中一个为NULL，单支点数+1 
	}else if((p->LChild==NULL&&p->RChild!=NULL)||(p->LChild!=NULL&&p->RChild==NULL)){
		
		
		return Signal_Node(p->LChild)+Signal_Node(p->RChild)+1;
	
	}else{
		//	双分支都存在，继续向下遍历 
		return Signal_Node(p->LChild)+Signal_Node(p->RChild);
	}
} 

（3）计算双分支节点：

计算双分支节点思路 和 计算单支点相反 为： 遍历 二叉树 只记录 节点指针指向的节点中 左右子树都存在 的时候，递归返回值＋1，累加最后返回 就是双分支节点的个数

//	计算双分支节点
int Calc_DoubleNode(TLINK p)
{	
	if(p==NULL){
	
		return 0;
	
	}else if(p->LChild!=NULL&&p->RChild!=NULL){	//	当节点左右子树都存在时，双分支数+1
		 
		return Calc_DoubleNode(p->LChild)+Calc_DoubleNode(p->RChild)+1;	//	继续遍历左右子树 
	
	}else{	//	否则只继续向下遍历左右子树 
	
		return Calc_DoubleNode(p->LChild)+Calc_DoubleNode(p->RChild);
	
	}			
} 

总代码:

#include
#include

//	二叉树结构体 
typedef struct TreeLink{
	int Data;
	struct TreeLink *LChild;
	struct TreeLink *RChild;
}T_LINK,*TLINK;	

//	创建二叉树 
TLINK Create_TreeLink()
{
	TLINK T;
	
	int data;
	int temp;
	 
	scanf("%d",&data);
	temp = getchar();	//	吸收scanf带来的回车 

	if(data == -1){		//	输入-1表示该节点下左树或者右树下不存数据,返回到上一级节点 
		
		return NULL;		
	
	}else{
		
		T = (TLINK)malloc(sizeof(T_LINK));	//	每个节点开辟空间 
	
		T->Data = data;
		
		printf("请输入%d节点下左节点数据:  ",data);
		T->LChild = Create_TreeLink();
		
		printf("请输入%d节点下右节点数据:  ",data);
		T->RChild = Create_TreeLink();
		
		return T;
	}	
}

//	计算二叉树总节点
int Calc_AllJieDian(TLINK p)
{
	if(p == NULL)
	{
		return 0;
	}
	
	return 1+Calc_AllJieDian(p->LChild)+Calc_AllJieDian(p->RChild); //	遍历该节点的左右子树，再加上根节点 
} 

//	计算双分支节点
int Calc_DoubleNode(TLINK p)
{	
	if(p==NULL){
	
		return 0;
	
	}else if(p->LChild!=NULL&&p->RChild!=NULL){	//	当节点左右子树都存在时，双分支数+1
		 
		return Calc_DoubleNode(p->LChild)+Calc_DoubleNode(p->RChild)+1;	//	继续遍历左右子树 
	
	}else{	//	否则只继续向下遍历左右子树 
	
		return Calc_DoubleNode(p->LChild)+Calc_DoubleNode(p->RChild);	
	}			
} 

//	计算单分支节点 
int Signal_Node(TLINK p)
{
	
	if(p==NULL){
		
		return 0;
						//	当前节点左右子树其中一个为NULL，单支点数+1 
	}else if((p->LChild==NULL&&p->RChild!=NULL)||(p->LChild!=NULL&&p->RChild==NULL)){
		
		
		return Signal_Node(p->LChild)+Signal_Node(p->RChild)+1;
	
	}else{
		//	双分支都存在，继续向下遍历 
		return Signal_Node(p->LChild)+Signal_Node(p->RChild);
	}
} 

int main()
{
	
	TLINK T;				//	创建二叉树指针 
	printf("输入第一个节点:\n");
	T = Create_TreeLink();
	
	int count = Calc_AllJieDian(T);
	
	int SignalNode = Signal_Node(T); 
	
	int DoubleNode = Calc_DoubleNode(T);
				
	printf("总节点个数为: %d\n",count); 
	printf("叶子节点个数为: %d\n",count-1);
	printf("单支节点个数为: %d\n",SignalNode);
	printf("双支节点个数为: %d\n",DoubleNode); 
}

运行结果：

二、计算二叉树高度

思路 ：

递归遍历二叉树，除去根节点下，比较节点左右子树的遍历次数大小，最后大的结果 加上 根节点 1 ，就是二叉树的高度

代码实现：

//	计算二叉树的高度
int Calc_Hight(TLINK p)
{
	int left ;			//	计算左子树 节点 
	int right; 			//	计算右子树节点
	int Max; 
	
	if(p != NULL){
	
		left = Calc_Hight(p->LChild);	//	遍历该节点的左子树
		
		right= Calc_Hight(p->RChild);	//	遍历该节点的右子树
	
		Max = left>right?left:right; 	//	比较左右子树的高度
	
		 
		return Max+1; 
	}else{
		
		return 0;
	}
}