[英]C++: Sum of all node values of a binary tree
我正在准备面试。 我被困在二叉树问题之一:
我们如何计算二叉树所有节点中存在的值的总和?
优雅的递归解决方案(伪代码):
def sum (node):
if node == NULL:
return 0
return node->value + sum (node->left) + sum (node->right)
然后使用:
total = sum (root)
这正确处理NULL根节点的情况。
如果你想在C ++中看到它的运行,这里有一些使用该算法的代码。 首先,节点的结构和sum
函数:
#include <iostream>
typedef struct sNode {
int value;
struct sNode *left;
struct sNode *right;
} tNode;
int sum (tNode *node) {
if (node == 0) return 0;
return node->value + sum (node->left) + sum (node->right);
}
然后下面的代码是用于插入节点的测试工具代码:
static tNode *addNode (tNode *parent, char leftRight, int value) {
tNode *node = new tNode();
node->value = value;
node->left = 0;
node->right = 0;
if (parent != 0) {
if (leftRight == 'L') {
parent->left = node;
} else {
parent->right = node;
}
}
return node;
}
最后,构建以下树的主要功能,一个涵盖所有有效可能性的树(空节点,有两个子节点的节点,没有子节点的节点,一个右子节点和一个左子节点):
10
/ \
7 20
/ \
3 99
\
4
\
6
构建该树并在各个点报告总和的代码如下所示:
int main (void) {
// Empty tree first.
tNode *root = 0;
std::cout << sum (root) << '\n';
// Then a tree with single node (10).
root = addNode (0, ' ', 10);
std::cout << sum (root) << '\n';
// Then one with two subnodes (10, 7, 20).
addNode (root,'L',7);
addNode (root,'R',20);
std::cout << sum (root) << '\n';
// Then, finally, the full tree as per above.
addNode (root->left,'L',3);
addNode (root->left->left,'R',4);
addNode (root->left->left->right,'R',6);
addNode (root->right,'R',99);
std::cout << sum (root) << '\n';
return 0;
}
这输出(正确):
0
10
37
149
以任何顺序(pre,post,in)遍历树。 而不是打印节点计算总数。
void sum(Node* root, int& total)
{
if(root == NULL)
{
return;
}
sum(root->left, total);
total = total + root->value;
sum(root->right, total);
}
int main()
{
int total =0;
sum(root,total);
cout << total;
}
搜索树,或显示每个节点或任何其他树范围操作的方式相同:访问当前节点,访问左子树(递归),并访问右子树(递归)。
基本上,这样的事情:
int TreeNode::calculateSum() const
{
int sum = this->value;
if (this->left != NULL) sum += this->left ->calculateSum();
if (this->right != NULL) sum += this->right->calculateSum();
return sum;
}
由于if
检查递归最终会在到达没有左或右子节点(叶节点)的节点时触底。
虽然STL具有更复杂和简洁的机制来实现这一点,但只需学习在容器上使用手动循环就可以非常快速地提高工作效率,例如:
Tree::value_type total = Tree::value_type();
for (Tree::const_iterator i = tree.begin(); i != tree.end(); ++i)
total += *i;
假设您的二叉树是STL :: map,或者如果不是,您将为自己的实现提供迭代器概念....
使用Tree Traversal技术之一(按顺序,预订,后序)访问每个节点并将总和存储在变量中。
您可以在此Wiki中找到有关树遍历的更多详细信息
50 / \\ 30 70 / \\ / \\ 20 40 60 80
收益:350
int Sum(struct node *root)
{
if(root->left == NULL && root->right== NULL)
return root->key;
int lvalue,rvalue;
lvalue=Sum(root->left);
rvalue=Sum(root->right);
return root->key+lvalue+rvalue;
}
public int sum(Node root){
if(root==null){
return 0;
}
if(root.left == null && root.right==null){
return root.key;
}
return sum(root.left)+sum(root.right)+root.key;
}
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