C语言以二叉链表作为二叉树的存储结构计算二叉树最大的宽度(二叉树的最大宽度是指二叉树所有层中结点个数的最大值）。
时间: 2024-11-10 22:12:37 浏览: 86
在C语言中，我们可以使用广度优先搜索(Breadth First Search, BFS)算法来计算给定二叉树的最大宽度。二叉链表表示的二叉树通常每个节点包含一个指向前一个节点、一个指向右子节点以及一个指向下一个水平相邻节点的指针。以下是基本步骤：
1. 初始化两个变量：`width`记录当前最大宽度，`level`记录当前层的节点数。初始化`level`为0，`width`为1（根节点算一层）。
2. 使用队列数据结构，将根节点入队并设置`level`为1。
3. 当队列非空时，循环执行以下操作：
- 弹出队首节点，更新当前层的节点数。
- 如果这个节点有两个子节点，分别将其放入队列，并检查是否扩大了`width`。
- 更新`width`，如果当前层的节点数大于之前的最大宽度，则更新`width`。
4. 搜索结束后，`width`就是二叉树的最大宽度。
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <queue>
typedef struct Node {
int val;
struct Node* left;
struct Node* right;
struct Node* next;
} Node;
int maxDepth(Node* root) {
if (root == NULL) return 0;
return 1 + max(maxDepth(root->left), maxDepth(root->right));
}
int width(Node* root, int level) {
if (root == NULL) return 0;
queue<Node*> q;
q.push(root);
int maxWidth = 0;
while (!q.empty()) {
int size = q.size();
maxWidth = size > maxWidth ? size : maxWidth;
for (int i = 0; i < size; ++i) {
Node* node = q.front();
q.pop();
if (node->left) q.push(node->left);
if (node->right && node->next) q.push(node->right);
}
if (level < maxDepth(root)) q.push(NULL); // 插入空节点以便下一次循环
}
return maxWidth;
}
int main() {
Node* root = ...; // 实际的二叉树节点构造
int treeWidth = width(root, 0);
printf("二叉树的最大宽度是：%d\n", treeWidth);
return 0;
}
```
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2. 学籍系统：是管理学生基本信息、成绩、课程和学籍状态的软件应用系统，目的是实现学生信息的电子化管理。
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