二叉树以及链表逆转一些程序

最新推荐文章于 2025-03-31 00:15:00 发布

limpidfabulous

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文章标签： null 算法 class list

本文介绍了一种寻找二叉树中两个节点最近公共祖先的算法，通过使用父节点指针简化了问题解决过程。此外，还提供了一个实用的单链表逆转方法，帮助读者更好地理解相关概念。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

下面这篇文章写的比较好，查找链表逆转方法时找到了，看本文中的方法时终于看懂，主要是结合作者变量名的定义以及画图就看懂了，看来对变量起一个易于理解的名字真的很重要，即使没有注释，也看的比有注释的某些程序更好。

http://www.nowamagic.net/algorithm/algorithm_RecentCommonAncestor.php

题目：要求寻找二叉树中两个节点的最近的公共祖先，并将其返回。

 
   1class Node   
 
   2{   
 
   3   Node * left;   
 
   4   Node * right;   
 
   5   Node * parent;   
 
   6};   
 
   7/*查找p，q的最近公共祖先并将其返回。*/  
 
   8Node * NearestCommonAncestor(Node * p,Node * q);

算法思想：这道题的关键在于每个节点中包含指向父节点的指针，这使得程序可以用一个简单的算法实现。首先给出p的父节点p->parent，然后将q的所有父节点依次和p->parent作比较，如果发现两个节点相等，则该节点就是最近公共祖先，直接将其返回。如果没找到相等节点，则将q的所有父节点依次和p->parent->parent作比较......直到p->parent==root。

程序代码：

 
   01Node * NearestCommonAncestor(Node * root,Node * p,Node * q)   
 
   02{   
 
   03    Node * temp;   
 
   04         while(p!=NULL)   
 
   05    {   
 
   06        p=p->parent;   
 
   07        temp=q;   
 
   08        while(temp!=NULL)   
 
   09        {   
 
   10            if(p==temp->parent)   
 
   11                return p;   
 
   12            temp=temp->parent;   
 
   13        }   
 
   14    }   
 
   15}

题目：将一个单链表逆转——原来的头指针变为尾指针，原来的尾指针变为头指针。

算法思想：从链表的头结点开始依次逆转，最终将整个链表逆转。

程序代码：

 
   01/*节点的类定义*/  
 
   02class Node   
 
   03{   
 
   04    Node * next;   
 
   05};   
 
   06    
 
   07/*链表的类定义*/  
 
   08class List   
 
   09{   
 
   10    Node * head;   
 
   11};   
 
   12    
 
   13/*逆转函数——将一个单链表逆转*/  
 
   14void ReverseList(List & list)   
 
   15{   
 
   16    Node * pre=NULL;   
 
   17    Node * cur=list.head;   
 
   18    Node * back=cur->next;   
 
   19    
 
   20    while(back!=NULL)   
 
   21    {   
 
   22        cur->next=pre;   
 
   23        pre=cur;   
 
   24        cur=back;   
 
   25        back=cur->next;   
 
   26    }   
 
   27    
 
   28}

知识拓展：对于第二个二叉树的问题，如果节点中不包含指向父节点的指针应该怎么计算？

算法思想：如果一个节点的左子树包含p，q中的一个节点，右子树包含另一个，则这个节点就是p，q的最近公共祖先。

程序代码：

 
   01/*查找a，b的最近公共祖先，root为根节点，out为最近公共祖先的指针地址*/  
 
   02int FindNCA(Node* root, Node* a, Node* b, Node** out)    
 
   03{    
 
   04    if( root == null )    
 
   05    {    
 
   06        return 0;    
 
   07    }   
 
   08    
 
   09    if( root == a || root == b )   
 
   10    {       
 
   11        return 1;   
 
   12    }   
 
   13    
 
   14    int iLeft = FindNCA(root->left, a, b, out);   
 
   15    if( iLeft == 2 )   
 
   16    {       
 
   17        return 2;   
 
   18    }   
 
   19    
 
   20    int iRight = FindNCA(root->right, a, b, out);   
 
   21    if( iRight == 2 )   
 
   22    {       
 
   23        return 2;   
 
   24    }   
 
   25    
 
   26    if( iLeft + iRight == 2 )   
 
   27    {      
 
   28        *out == root;   
 
   29    }   
 
   30    return iLeft + iRight;   
 
   31}   
 
   32    
 
   33void main()    
 
   34{    
 
   35    Node* root = ...;    
 
   36    Node* a = ...;    
 
   37    Node* b = ...;    
 
   38    Node* out = null;    
 
   39    int i = FindNCA(root, a, b, &out);    
 
   40    if( i == 2 )    
 
   41    {    
 
   42        printf("Result pointer is %p", out);    
 
   43    }    
 
   44    else   
 
   45    {    
 
   46        printf("Not find pointer");    
 
   47    }    
 
   48}