Количество листьев бинарного дерева

Python: рекурсия: найти количество листьев бинарного дерева

Я пытаюсь написать функцию, которая вычисляет количество листьев двоичного дерева, включив мой класс BinaryTree: Это мой класс BinaryTree:

class BinaryTree: def __init__(self, data): self.data = data self.left = None self.right = None def insert_left(self, new_data): if self.left == None: self.left = BinaryTree(new_data) else: t = BinaryTree(new_data) t.left = self.left self.left = t def insert_right(self, new_data): if self.right == None: self.right = BinaryTree(new_data) else: t = BinaryTree(new_data) t.right = self.right self.right = t def get_left(self): return self.left def get_right(self): return self.right def set_data(self, data): self.data = data def get_data(self): return self.data 

И это функция, которую я написал: на данный момент она не выводит правильные значения. Я думаю, что что-то не так с моей рекурсией, но я не могу понять:

def num_leaves(my_tree): count = 0 if my_tree.get_left() and my_tree.get_right() is None: count += 1 if my_tree.get_left(): num_leaves(my_tree.get_left()) if my_tree.get_right(): num_leaves(my_tree.get_right()) return count 

a = BinaryTree(1) a.insert_left(2) a.insert_right(3) print(num_leaves(a)) 

вместо 2. Идея моей функции заключается в том, что она повторяется до тех пор, пока не найдет узел, где левое и правое поддерево не равно None, а затем добавляет его для подсчета. Таким образом, он находит каждый лист. Что я делаю не так?

Вам нужно научиться пользоваться отладчиком. Используя это, вы могли бы num_leaves() по коду num_leaves() и проверить значение count чтобы выяснить, чем оно отличается от ваших ожиданий. Используя это, ваша проблема становится тривиальным для решения.

Источник

13.3. Алгоритмы работы с деревьями

А1. Вычисление суммы значений информационных полей элементов

Алгоритм реализован в виде функции, возвращающей значение суммы информационных полей всех элементов. Тривиальным считается случай, когда очередной узел – пустой, и, следовательно, не имеет информационного поля.

function Sum(Root : PNode) : integer;

if Root=Nil then

Sum := Root^.Data + Sum(Root^.left)

Для нетривиального случая результат вычисляется как значение информационного элемента в корне (Root^.Data) плюс суммы информационных полей левого и правого поддеревьев.

А выражение Sum(Root^.left)представляет собой рекурсивный вызов левого поддерева для данного корня Root.

А2. Подсчет количества узлов в бинарном дереве

function NumElem(Tree:PNode):integer;

if Tree = Nil then

А3. Подсчет количества листьев бинарного дерева

function Number(Tree:PNode):integer;

if Tree = Nil then

else if (Tree^.left=Nil) and (Tree^.right=Nil) then

Number := Number(Tree^.left) + Number(Tree^.right);

Анализ приведенных алгоритмов показывает, что для получения ответа в них производится просмотр всех узлов дерева. Ниже будут приведены алгоритмы, в которых порядок обхода узлов дерева отличается. И в зависимости от порядка обхода узлов бинарного упорядоченного дерева, можно получить различные результаты, не меняя их размещения.

Примечание: Просмотр используется не сам по себе, а для обработки элементов дерева, а просмотр сам по себе обеспечивает только некоторый порядок выбора элементов дерева для обработки. В приводимых ниже примерах обработка не определяется; показывается только место, в котором предлагается выполнить обработку текущего

А4. Алгоритмы просмотра дерева

Самой интересной особенностью обработки бинарных деревьев является та, что при изменении порядка просмотра дерева, не изменяя его структуры, можно обеспечить разные последовательности содержащейся в нем информации. В принципе возможны всего четыре варианта просмотра: слева-направо, справа-налева, сверху-вниз и снизу-вверх. Прежде чем увидеть, к каким результатам это может привести, приведем их.

а. Просмотр дерева слева – направо

procedure ViewLR(Root:PNode); Left – Right >

if Root<>Nil then

вывод на печать, в файл и др.>

Источник

Бинарное дерево: посчитать количество листьев

Нужно построить бинарное дерево типа *char. В этом бинарном дереве найти количество листьев (листья, как я понимаю, это элементы, которые не содержат потомков). Попробовал написать, но выводится какая-то каша-малаша. Не совсем понимаю принцип работы этого дерева. Был бы очень благодарен за помощь
С односвязными и двусвязными списками было как-то проще.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69

#include #include using namespace std; struct point { char *key;//информационное поле point *left;//адрес левого поддерева point *right;//адрес правого поддерева }; //добавление элемента d в дерево поиска Корень Левое поддерево Правое поддерево //построение идеально сбалансированного дерева point* Tree(int n, point* beg) { point*r; int nl, nr; if (n == 0) { beg = NULL; return beg; } nl = n / 2; nr = n - nl - 1; r = new point; char s[50]; cout  "Слово: "; cin >> s; r->key = new char[strlen(s) + 1]; r->left = Tree(nl, r->left); r->right = Tree(nr, r->right); beg = r; return beg; } void treeprint(point *beg) { if (beg != NULL) { treeprint(beg->left); cout  beg->key  endl; treeprint(beg->right); } } int main() { setlocale(LC_ALL, "russian"); srand(time(NULL)); int n = 0, k = 0; point *beg = nullptr; do { cout  "1. Создать бинарное дерево\n"; cout  "2. Показать бинарное дерево\n"; cout  "3. Выход\n"; cin >> k; switch (k) { case 1: cout  "Введите количество элементов"  endl; cin >> n; beg = Tree(n, beg); cout  endl; break; case 2: treeprint(beg); cout  endl; break; } } while (k != 3); system("pause"); return 0; }

Источник

Подсчёт листьев бинарного дерева

Здравствуйте, такое задание:
Создать сбалансированное дерево поиска с числами от -50 до 50 и распечатать информацию прямым, обратным обходом и по возрастанию. Сделать функции добавления нового значения, удаления значения и поиска. Всю память надо освободить.
а) Посчитать число листьев в дереве.
б) удалить элементы кратные X.
В общем-то практически всё сделала, но функция подсчёта листьев печатает пустой результат, всё остальное, вроде, работает. (Хотя не уверена в том, что моё дерево сбалансированное, хотя код из методички)
Вот код:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330

#include #include using namespace std; struct tree { int inf; tree* left; tree* right; }; tree *proot; tree* addtree(tree* proot, int inf) //Добавление нового элемента { tree* nl, * pr = NULL, * ps; bool b; nl = new tree; nl->inf = inf; nl->left = NULL; nl->right = NULL; if (proot == NULL) return nl; ps = proot; while (ps != NULL) { pr = ps; b = (inf  ps->inf); if (b) ps = ps->left; else ps = ps->right; } if (b) pr->left = nl; else pr->right = nl; return proot; } void uptodowntree(tree* p) //Обход всего дерева в прямом порядке сверху вниз { if (NULL == p) return; uptodowntree(p->left); cout  ->inf  <"\t"; uptodowntree(p->right); } void downtouptree(tree* p) // Обход всего дерева в обратном порядке снизу вверх { if (NULL == p) return; downtouptree(p->right); cout  ->inf  <"\t"; downtouptree(p->left); } tree* findtree(tree* p, int key) { if (p == NULL) { return NULL; // не найден } if (p->inf == key) { return p; // нашли. } if (key  p->inf) { // left if (p->left != NULL) return findtree(p->left, key); // рекурсивный поиск влево else { return NULL; // не найден } } else { //right if (p->right) return findtree(p->right, key);// рекурсивный поиск вправо else { return NULL; // не найден } } } tree* deletetree(tree* p) // Удаление всего дерева { if (p == NULL) return NULL; deletetree(p->left); deletetree(p->right); delete(p); p = NULL; return NULL; } tree* deletelist(tree* proot, int inf) //Удаление элемента с заданным ключом { tree* ps = proot, * pr = proot, * w, * v = NULL; while ((ps != NULL) && (ps->inf != inf)) // Поиск удаляемого узла { pr = ps; if (inf  ps->inf) ps = ps->left; else ps = ps->right; } if (ps == NULL) //Если узел не найден return proot; if ((ps->left == NULL) && (ps->right == NULL)) //Если узел не имеет дочерей { if (ps == pr) //Если это был последний элемент { delete(ps); return NULL; } if (pr->left == ps) //Если удаляемый узел слева pr->left = NULL; else //Если удаляемый узел справа pr->right = NULL; delete(ps); return proot; } if (ps->left == NULL) // Если узел имеет дочь только справа { if (ps == pr) // Если удаляется корень { ps = ps->right; delete(pr); return ps; } if (pr->left == ps) // если удаляемый узел слева pr->left = ps->right; else // если удаляемый узел справа pr->right = ps->right; delete(ps); return proot; } if (ps->right == NULL) // если узел имеет дочь только слева { if (ps == pr) // если удаляется корень { ps = ps->left; delete (pr); return ps; } if (pr->left = ps) //если удаляемый узел слева pr->left = ps->left; else // Если удаляемый узел справа pr->right = ps->left; delete(ps); return proot; } w = ps->left; //Если узел имеет двух дочерей if (w->right == NULL) //Если максимальный следует за ps w->right = ps->right; else //Если максимальный не следует за ps { while (w->right != NULL) { v = w; w = w->right; } v->right = w->left; w->left = ps->left; w->right = ps->right; } if (ps == pr) // если удаляется корень { delete(ps); return w; } if (pr->left = ps) //если удаляемый узел слева pr->left = w; else //если удаляемый узел справа pr -> right = w; delete(ps); return proot; } void freemem(tree* p) { if (p != NULL) { freemem(p->left); freemem(p->right); delete (p); } } size_t CoutTerminal(tree* proot) //подсчёт листьев { size_t result; if ((proot->left == NULL) && (proot->right == NULL)) { result = 1; } else { result = 0; } if (proot->left) { result += CoutTerminal(proot->left); } if (proot->right) { result += CoutTerminal(proot->right); } return result; } tree* del_leaves(tree* root, int x) { //Функция удаления листьев бинарного дерева кратных Х if (!root) return 0; if (!root->left && !root->right && !(root->inf % x)) { delete(root); return 0; } root->left = del_leaves(root->left, x); root->right = del_leaves(root->right, x); return root; } int main() { SetConsoleCP(1251); SetConsoleOutputCP(1251); int ch; int a, b, k; char del; int kolvo; int delel; struct tree* starttree = 0; struct tree* q = NULL; while (1) { ch = Choice(); if (ch == 1) { cout  <"Введите количество ветвей: "; cin >> kolvo; cout  ; if (kolvo > 0) { for (int i = 0; i  kolvo; i++) { do { cout  <"Введите значение "  + 1  <" узла: "; cin >> a; starttree = addtree(starttree, a); } while ((a > 50) || (a  -50)); } } else cout  <"Повторите ввод!"  ; } else if (ch == 2) { cout  <"Введите значение нового узла: "; cin >> b; addtree(starttree, b); } else if (ch == 3) { cout  <"Введите элемент, который нужно найти: "; cin >> k; cout  ; q = findtree(starttree, k); if (q) { cout  <"Найденный элемент: "  ->inf; cout  ; cout  <"Вы хотите удалить элемент (y,n): "; cin >> del; if (del == 'y') { deletelist(starttree, q->inf); cout  ; cout  <"Запись успешно удалена!"  ; } } else { cout  ; cout  <"Элемент не найден!"; } } else if (ch == 4) { uptodowntree(starttree); } else if (ch == 5) { downtouptree(starttree); } else if (ch == 6) { cout  <"Число листьев в дереве: "; CoutTerminal(starttree); cout  ; } else if (ch == 7) { cout  <"Введите элемент X, кратно которому нужно удалить элементы: "; cin >> delel; del_leaves(starttree, delel); } else if (ch == 8) { system("cls"); } else if (ch == 9) { exit(0); } } return 0; }

Добавлено через 2 минуты
Ещё не уверена в правильности удаления, в принципе, в задании не уточняется, как его правильно делать. Но, когда я ввожу числа: 4, 3, 5, 1, 7, 8, 6, 2, 9, 12, то удаляется только 6 и 12, оно и понятно, в принципе, 3 и 9 не удаляется, потому что есть листья дальше, а у 6 и 12 указатели на left и right = NULL. В принципе, я думаю, что меня устраивает, но, можно ли как-то сделать удаление прям всех кратных элементов и вывод оставшихся, чтоб ветви соединялись как-то

Источник