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发表于 2014-8-21 00:16
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就是一个遍历树的所有节点的算法,我帮你找到一个- 首先需要定义树的存储。如果是C实现,应该是链表实现,每个节点用四个属性标志:
3 {+ M4 P& Z4 ]% q7 Q - tree_nodename:节点名字或序号
+ P3 S: v- z+ q6 f1 Q - tree_nodevalue:节点对应的值
% M5 T! A4 W/ x B+ p - tree_nodefather:节点父亲,如果没有父亲,值为空7 [3 X8 u4 u M/ n% L: y
- tree_nodeson:节点的第一个儿子(最左边),如果没有儿子,值为空9 r; t Z$ O7 U( ~3 U$ {
- tree_nodeneighbor:节点的右边兄弟,如果右边没有兄弟,值为空
9 E; T$ v9 V/ b0 X ? - 树的搜索,因为不限制搜索顺序,这里使用深度优先。不用递归,可以用栈实现。) O4 ^ R6 m7 g7 |' k6 ?5 B
- 4 F. _! j1 ?) d* Z
- 刚学了点matlab,就使用matlab实现。Matlab中没有链表的概念,用数组实现。
0 `5 B2 G* g2 u- M - $ E$ M\" M8 t% ]) c: e
- %matlab源程序, I/ o0 x5 H; `( O1 q; P\" y i8 L9 n+ ]
- %输入:树的深度、树的广度、搜索的值% x/ S- @4 |& a2 {, P
- %返回:树中接近的值、节点名字,如果没有接近的值,节点名字为空' c$ r1 ]3 y/ J; f; y
- function[valueintree, nodeintree] = tree(tree_depth, tree_width, seek_value)
( A' I/ f9 x* ]: b/ q - %根据树的深度、节点的儿子数量计算树总的节点个数 Y, L! v6 g8 A0 _& K$ i8 _
- node_num = 0;' @\" u; F' q0 t @( {
- for n= 0 : (tree_depth-1)
+ j1 e7 D. W* Z4 ` - node_num = node_num + tree_width ^ n;
3 o3 ]5 M! c) f' i9 o\" G - end
9 S. l$ D; y\" Z) M* l1 F -
* E1 Y5 j9 m2 [ - %为树的存储空间赋值. A* T, Z5 B0 F4 {, b3 v( U1 A
- %node name,按照广度优先为节点排号
0 |. u/ V1 d/ ?! B9 [/ g, i - tree_nodename = (1 : node_num);* o+ A/ r' D1 J& ^ T) Z
- %node value
4 U4 x$ y5 f4 [# H - tree_nodevalue = rand(1 : node_num);6 o\" r; f& D+ D
- %node father and son
5 V% e I, \. |* }8 P1 I5 O - tree_nodefather(1) = 0;5 z! y! s, b5 ]; u% s\" N
- tree_nodeson = zeros(1, node_num); {$ Z3 J( X. B' l8 T
- n = 2;
7 @. h, r- b. f\" s6 f+ b. ~' B - k = 1;4 I4 t* V! H# G; d% x
- while n <= node_num R4 `6 x6 K4 p4 B- t
- for m = 1 : tree_width: P \8 K; C5 b! b
- tree_nodefather(n) = k;- y0 ~$ M8 p# {: @
- if m==1- L5 S# u. @\" A( f
- tree_nodeson(k) = n;% m7 p9 O# {\" x* d1 D+ @3 g
- end
( y' V& H\" d3 k6 q) V; K - n = n + 1;
0 K7 U! @) z- N l) c9 ~# \\" ~ - end
: \4 f6 _$ |% x) t - k = k + 1;
* g! X\" g% i- S( ^ { - end) U! }' v6 R7 x\" T0 }; J
- %node neighbor
5 o\" }, N2 w, \# @ D - tree_nodeneighbor(1) = 0;3 f+ G4 K# \7 j& _1 b d( I& \
- n = 2;' X) L% Z8 U g9 P( o
- while n <= node_num
r1 H3 S: j+ r+ p- m4 C - for m = 1 : tree_width3 O {2 U6 S% \4 U& e) G- f
- if m ==tree_width% |/ y4 p Z( U2 q
- tree_nodeneighbor(n) = 0;) X' ]) `# {: j3 L\" } y% C
- else3 T' |% U+ e6 C& j6 q
- tree_nodeneighbor(n) = n + 1;
* I! s# q: _9 g - end
; u9 p, \* h9 M* D5 \. s' @9 j - n = n + 1;4 A8 r9 N$ l ^5 B
- end1 y1 B, f5 |3 u# W\" g! I
- end {. }8 U; L- _
- 0 g2 A x* A- d9 W\" N$ G* d
- %下面是有效程序段,用栈实现
% s7 ]; _ z. a% ~: k - stack = zeros(1, tree_depth);; O( {2 f+ T( Q6 n l9 ^5 W
- nodeinstack = zeros(1, node_num);1 z+ A8 I) m9 G' y' r% u
- stack_ptr = 1;* d2 y& N/ `( z! D
- stack(1) = 1;: O8 ~+ G; y- x! u- B: \$ R$ N
- nodeinstack(1) = 1;1 L+ ?, Z\" e9 T8 _$ T' V
- valueintree = seek_value;
& [; z; Q( d' N9 P/ Y - nodeintree = 0;
+ Z* C9 z6 [# y2 R4 |5 W - / q& v+ z9 i5 o5 S
- while stack_ptr > 0- f& {' t9 |+ n3 }
- n = stack(stack_ptr);( g! o$ M, c: j1 F6 o- G
- if abs(tree_nodevalue(n) – seek_value) < 1e-3( E* v t( F) @* N1 F5 }, v% z
- %如果搜索到值,返回
% R0 `+ M- i# f0 h, r# R - valueintree = tree_nodevalue(n);
5 B# X( E$ x' q# G6 X0 c - nodeintree = tree_nodename(n);
$ Z* q) e _3 s( y' r: g - break;
: ~1 v+ w7 _) J+ g - end
) m1 J1 f& a) Z$ ]5 L# s6 W. x% \ -
+ `' H& `2 Z% J. Y* C) `\" D - if tree_nodeson(n) ~= 0 & nodeinstack(n) == 13 s5 a! x# d! I4 T! J
- %如果节点有儿子,并且第一次入栈,将儿子节点入栈
N& D7 o0 Z9 ~. V& A - stack_ptr = stack_ptr + 1;/ W4 z5 S. }. c
- m = tree_nodeson(n);
$ E6 X9 |3 D, w- u, |0 H - stack(stack_ptr) = m;
1 Q' k- O: S, B$ u4 `( ~ - nodeinstack(m) = nodeinstack(m) + 1;
0 }+ S9 d+ ~) I - elseif tree_nodeneighbor(n) ~= 0 ?- c e4 `6 L- e
- %否则,如果节点右边有兄弟,节点出栈,然后将右边兄弟入栈
. v$ K5 h, ~. S, i+ ^9 r - m = tree_nodeneighbor(n);3 b3 _8 s) d: \/ n
- stack(stack_ptr) = m;9 w5 a\" R9 s: r5 T/ i
- nodeinstack(m) = nodeinstack(m) + 1;
4 v( a) X% T5 y$ @, r, M0 b - else
3 C9 i2 _$ @% A+ {4 Q7 R4 t - %再否则,出栈,然后将父亲节点的入栈次数加一3 ?) @1 r( q\" W; L _& k
- stack_ptr = stack_ptr - 1;+ ^5 Q9 V; a+ |6 g. _; G
- m = stack(stack_ptr);9 t1 Q( P, k0 ?! k2 w/ ?2 o
- nodeinstack(m) = nodeinstack(m) + 1;
. ` h: x. g3 P - end& M5 x) M, d; f7 M
- end
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