C语言植物大战数据结构二叉树递归攻略
什么是二叉树?
二叉树是一种树形结构,每个节点最多只能有两个子节点。这两个子节点被称为左子树和右子树。二叉树具有自己的结构,因此它们也适合表示具有层次结构的数据。
什么是递归?
递归是一种算法的编写技巧,通过自己来定义自己的方法,以达到解决问题的目的。递归算法把复杂的问题简单化,但是也存在着可能导致程序无限递归的风险。
二叉树的遍历
先序遍历
先序遍历是指,先访问根节点,然后访问左子树,最后访问右子树。这种遍历方式可以递归地实现。
struct TreeNode {
int val;
struct TreeNode *left;
struct TreeNode *right;
};
void preorderTraversal(struct TreeNode* root) {
if (root == NULL) {
return;
}
// 访问根节点
printf("%d", root->val);
// 遍历左子树
preorderTraversal(root->left);
// 遍历右子树
preorderTraversal(root->right);
}
示例:假设我们有如下二叉树。
1
/ \
2 3
/ \ \
4 5 6
按照先序遍历的方式遍历二叉树,得到的结果是:1 2 4 5 3 6。
中序遍历
中序遍历是指,先访问左子树,然后访问根节点,最后访问右子树。
void inorderTraversal(struct TreeNode* root) {
if (root == NULL) {
return;
}
// 遍历左子树
inorderTraversal(root->left);
// 访问根节点
printf("%d", root->val);
// 遍历右子树
inorderTraversal(root->right);
}
示例:假设我们有如下二叉树。
1
/ \
2 3
/ \ \
4 5 6
按照中序遍历的方式遍历二叉树,得到的结果是:4 2 5 1 3 6。
后序遍历
后序遍历是指,先访问左子树,然后访问右子树,最后访问根节点。
void postorderTraversal(struct TreeNode* root) {
if (root == NULL) {
return;
}
// 遍历左子树
postorderTraversal(root->left);
// 遍历右子树
postorderTraversal(root->right);
// 访问根节点
printf("%d", root->val);
}
示例:假设我们有如下二叉树。
1
/ \
2 3
/ \ \
4 5 6
按照后序遍历的方式遍历二叉树,得到的结果是:4 5 2 6 3 1。
在植物大战中使用二叉树递归
在植物大战中,我们可以使用递归和二叉树来实现一些常见的功能,例如搜索、排序和展示等。
植物大战中的案例
假设在植物大战的游戏中,我们需要实现一个花盆系统。玩家可以通过种植花朵来获得游戏中的奖励。
我们可以使用一个二叉树来存储玩家种植的花朵。每个节点代表一个花盆,包含了这个花盆的截止时间和奖励价值。
struct Flower {
int award; // 奖励金币
int time_limit; // 花盆的截止时间
};
struct FlowerPot {
struct Flower flower; // 花盆里面的花朵
struct FlowerPot *left; // 左子树节点
struct FlowerPot *right; // 右子树节点
};
// 添加一个花盆
struct FlowerPot* addFlowerPot(struct Flower flower, struct FlowerPot* root) {
if (root == NULL) {
// 如果根节点为空,创建一个新的节点
struct FlowerPot* pot = (struct FlowerPot*)malloc(sizeof(struct FlowerPot));
pot->flower = flower;
pot->left = NULL;
pot->right = NULL;
return pot;
}
if (flower.time_limit < root->flower.time_limit) {
// 如果截止时间早于根节点,添加到左子树
root->left = addFlowerPot(flower, root->left);
} else {
// 否则添加到右子树
root->right = addFlowerPot(flower, root->right);
}
return root;
}
// 遍历花盆树,输出所有的奖励金币
void showAllAwards(struct FlowerPot* root) {
if (root == NULL) {
return;
}
// 先遍历左子树
showAllAwards(root->left);
// 输出当前节点的奖励金币
printf("%d", root->flower.award);
// 遍历右子树
showAllAwards(root->right);
}
在植物大战的游戏中,我们可以使用这些函数来实现花盆系统,让玩家可以种植花朵并获得奖励。
小结
在植物大战游戏中,我们可以使用递归和二叉树来实现许多不同的功能,例如搜索、排序和展示等。这些算法用来解决游戏中的各种问题,可以帮助玩家获得更好的游戏体验。
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