数据结构二叉树——
编写函数实现：建立二叉树、中序递归遍历、借助栈实现中序非递归遍历、借助队列实现层次遍历、求高度、结点数、叶子数及交换左右子树。
("."表示空子树)
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
//***********二叉树链表节点结构
typedef char DataType;
typedef struct Node
{
DataType data;
struct Node*LChild;
struct Node*RChild;
}BiTNode,*BiTree;
void Insert_tree(BiTree *T)
{
char ch;
ch = getchar();
if (ch == ‘.‘)//"."表示空子树
*T = NULL;
else
{
*T = (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode));
(*T)->data = ch;
Insert_tree(&((*T)->LChild));
Insert_tree(&((*T)->RChild));
}
}
//*************二叉树的中序递归遍历
void InOrder(BiTree root)
{
if (root != NULL)
{
InOrder(root->LChild);
printf("%c ",root->data);
InOrder(root->RChild);
}
}
//****************二叉树的中序非递归遍历算法（调用栈操作）
#define Stack_Size 50
typedef struct //顺序栈结构
{
BiTree elem[Stack_Size];
int top; //用来存放栈顶元素的下标，top为-1表示空栈
}SeqStack;
void InitStack(SeqStack *S)// 顺序栈初始化
{
S->top = -1; //制造一个空栈
}
int Push(SeqStack *S, BiTree x) //顺序进栈
{
if (S->top == Stack_Size - 1)
return 0; //栈已满
S->top++;
S->elem[S->top] = x;
return 1;
}
int Pop(SeqStack * S, BiTree *x)//顺序出栈
{
if (S->top == -1) //栈为空
return 0;
else
{
*x = S->elem[S->top];
S->top--;
return 1;
}
}
int IsEmpty(SeqStack *s)
{
return s->top == -1 ? 0 : 1;
}
void InOrder_2(BiTree root) //二叉树的中序非递归遍历
{
BiTree p;
SeqStack S;
InitStack(&S);
p = root;
while (p != NULL|| IsEmpty(&S))
{
if (p != NULL)
{
Push(&S, p);
p = p->LChild;
}
else
{
Pop(&S,&p);
if(p != NULL)
printf("%c ", p->data);
p = p->RChild;
}
}
}
//***********************借助队列实现二叉树的层次遍历
#define MAXSIZE 50
typedef struct
{
BiTree element[MAXSIZE];
int front;
int rear;
}SeqQueue;
void InitQueue(SeqQueue *Q)//循环队列初始化
{
Q->front = 0;
Q->rear = 0;
}
int EnterQueue(SeqQueue *Q,BiTree x) //循环队列入队
{
if ((Q->rear + 1) % MAXSIZE == Q->front)
return 0;
Q->element[Q->rear] = x;
Q->rear = (Q->rear + 1) % MAXSIZE;
return 1;
}
int IsEmpty_Q(SeqQueue *Q)//判断是否为空
{
return(Q->rear == Q->front) ? 0 : 1;
}
int EeleteQueue(SeqQueue *Q,BiTree *x) //循环队列出队
{
if (Q->front == Q->rear)
return 0;
*x = Q->element[Q->front];
Q->front = (Q->front + 1) % MAXSIZE;
return 1;
}
int Layer_Order(BiTree root)
{
SeqQueue Q;
BiTree p;
InitQueue(&Q);
if (root == NULL)
return 0;
EnterQueue(&Q, root);
while (IsEmpty_Q(&Q))
{
EeleteQueue(&Q,&p);
printf("%c ", p->data);
if(p->LChild)
EnterQueue(&Q,p->LChild);
if(p->RChild)
EnterQueue(&Q,p->RChild);
}
return 1;
}
//***********************二叉树的高度(后序遍历)
int PostTreeDepth(BiTree bt)
{
int hl, hr, max;
if (bt != NULL)
{
hl = PostTreeDepth(bt->LChild);
hr = PostTreeDepth(bt->RChild);
max = hl > hr ? hl : hr; //使用三目运算符 为书写方便
return (max + 1);
}
else
return 0;
}
//***********************二叉树的结点个数
int Order(BiTree root)
{
static int ordercount = 0;//static 定义静态变量，在静态区存储，程序运行结束释放，用于实现在原先基础上加“1”，实现统计数字的效果（与下文运用全局变量目的一致）
if (root != NULL)
{
ordercount++;
Order(root->LChild);
Order(root->RChild);
}
return ordercount;
}
//***********************二叉树的叶子个数
int LeafCount = 0;//定义全局变量，它的内存在程序执行完之后才释放，用于实现在原先基础上加“1”，实现统计数字的效果
void leaf(BiTree root) //后序遍历统计叶子结点数目
{
//int LeafCount = 0;
if (root != NULL)
{
leaf(root->LChild);
leaf(root->RChild);
if ((root->LChild == NULL) && (root->RChild == NULL))
LeafCount++;
}
//return LeafCount;
}
//***********************交换二叉树每个结点的左子树和右子树
void Exchange(BiTree root)
{
BiTree temp = NULL;
if (root != NULL)
{
temp = root->LChild;
root->LChild = root->RChild;
root->RChild = temp;
Exchange(root->LChild);
Exchange(root->RChild);
}
}
void menu()
{
printf("***********************************************\n");
printf("* MENU *\n");
printf("***********************************************\n");
printf("* 1.输入字符序列,建立二叉树的二叉链表 *\n");
printf("* 2.二叉树的中序递归遍历 *\n");
printf("* 3.二叉树的中序非递归遍历 *\n");
printf("* 4.借助队列实现二叉树的层次遍历 *\n");
printf("* 5.求二叉树的高度 *\n");
printf("* 6.求二叉树的结点个数 *\n");
printf("* 7.求二叉树的叶子个数 *\n");
printf("* 8.交换二叉树每个结点的左子树和右子树 *\n");
printf("* 0.退出 *\n");
printf("***********************************************\n");
printf("***********************************************\n");
printf("请输入选择序号:->");
}
int main()
{
int choose = 1;
BiTree TT = NULL;
while (choose)
{
menu();
scanf_s("%d", &choose);
getchar();//为不影响二叉树的输入，将输入缓存中的回车（\n）取出
switch (choose)
{
case 1:
Insert_tree(&TT);
break;
case 2:
InOrder(TT);
printf("\n");
break;
case 3:
InOrder_2(TT);
printf("\n");
break;
case 4:
Layer_Order(TT);
printf("\n");
break;
case 5:
printf("高度 = %d\n",PostTreeDepth(TT));
break;
case 6:
printf("节点个数 = %d \n",Order(TT));
break;
case 7:
leaf(TT);
printf("叶子个数 = %d\n", LeafCount);
break;
case 8:
Exchange(TT);
InOrder(TT);
printf("\n");
break;
default:
break;
}
}
system("pause");
return 0;
}
数据结构二叉树——建立二叉树、中序递归遍历、非递归遍历、层次遍历
原文地址：http://10739786.blog.51cto.com/10729786/1717717
