二叉树是一个比较重要的数据结构，这篇文章将基于linux下实现BinaryTree
一.进入工作目录，我自己在工作目录下建了一个DataStruct的目录。
$touch BinaryTree.cpp 的文件
$vim BinaryTree.cpp
二.二叉树
1).二叉树的建立 -- 递归建立
需要注意的点
a.index为数组下标索引，因为是递归建立，所以必须传引用。
b.invaild为无效数值，可以终止数的向下生长。
2).二叉树的先序遍历
a.先序遍历根节点，再遍历左子树，后遍历右子树。
3).二叉树的中序遍历
a.先序遍历左子树，再遍历根节点，后遍历右子树。
4).二叉树的后序遍历
a.先序遍历左子树，再遍历右子树，后遍历根节点。
5).二叉树的层序遍历
a.借用队列先进先出的特性，先压根节点，之后访问根节点，pop根节点，压入左右子数，以此访问。
三.测试用例
$g++ -o BinaryTree BinaryTree.cpp -g (-g 是加入调试信息，方便gdb调试)
$./BinaryTree
结果
附件：
代码：
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include<queue>
template<class T>
struct BinaryTreeNode
{
BinaryTreeNode(const T& x)
:_data(x)
, _left(NULL)
, _right(NULL)
{}
T _data;
BinaryTreeNode<T>* _left;
BinaryTreeNode<T>* _right;
};
template<class T>
class BinaryTree
{
typedef BinaryTreeNode<T> Node;
public:
BinaryTree()
:_root(NULL)
{}
BinaryTree(const T* a, size_t size, const T& invaild)
{
size_t index = 0;
_root = _BinaryTree(a, size, index, invaild);
}
~BinaryTree()
{}
BinaryTree(const BinaryTree<T>& t)
{
_root = _Copy(t._root);
}
void prevOrder() //前序遍历
{
_prevOrder(_root);
cout << endl;
}
void inOrder() //中序遍历
{
_inOrder(_root);
cout << endl;
}
void nextOrder() //后序遍历
{
_nextOrder(_root);
cout << endl;
}
void levelOrder()
{
_levelOrder(_root);
}
size_t size()
{
return _size(_root);
}
size_t Depth()
{
return _Depth(_root);
}
size_t leafsize()
{
return _leafsize(_root);
}
size_t GetKLevel(int k)
{
return _GetKLevel(int k);
}
protected:
void _Destroy(Node* root)
{
if (root == NULL)
{
return;
}
//--------------------------------------------------
_Destroy(root->_left);
_Destroy(root->_right);
_Destroy root;
}
Node* _Copy(Node* root)
{
if (root == NULL)
{
return NULL;
}
Node* newRoot = new Node(root->_data);
newRoot->_left = _Copy(root->_left);
newRoot->_right = _Copy(root->_right);
return newRoot;
}
Node* _BinaryTree(const T* a, size_t size, size_t& index, const T& invaild) //必须要给index加引用
{
Node* root = NULL;
if (index < size && a[index] != invaild)
{
root = new Node(a[index]);
root->_left = _BinaryTree(a, size, ++index, invaild);
root->_right = _BinaryTree(a, size, ++index, invaild);
}
return root;
}
void _prevOrder(Node* root)
{
//Node* cur = root;
if (root == NULL)
{
return;
}
cout << root->_data << " ";
_prevOrder(root->_left);
_prevOrder(root->_right);
}
void _inOrder(Node* root)
{
if (root == NULL)
{
return;
}
_inOrder(root->_left);
cout << root->_data << " ";
_inOrder(root->_right);
}
void _nextOrder(Node* root)
{
if (root == NULL)
{
return;
}
_nextOrder(root->_left);
_nextOrder(root->_right);
cout << root->_data << " ";
}
size_t _size(Node* root)
{
if (root == NULL)
{
return 0;
}
//左子树加上右子树加上根节点
return _size(root->_left) + _size(root->_right) + 1;
}
//size_t _Depth(Node* root)
//{
// if (root == NULL)
// {
// return 0;
// }
// return _Depth(root->_left) > _Depth(root->_right) ? _Depth(root->_left)+1 : _Depth(root->_right)+1; //效率太低
//}
size_t _Depth(Node* root)
{
if (root == NULL)
{
return 0;
}
int leftdepth = _Depth(root->_left); //---------------------------------
int rightdepth = _Depth(root->_right);
return leftdepth > rightdepth ? leftdepth+1 : rightdepth+1;
}
size_t _leafsize(Node* root)
{
static size_t size = 0;
if (root == NULL)
{
return 0;
}
if (root->_left == NULL && root->_right == NULL)
{
++size;
return size;
}
_leafsize(root->_left);
_leafsize(root->_right);
return size;
}
size_t _GetKLevel(int k)
{
if (_root == NULL)
{
return 0;
}
if (k == 1)
{
return 1;
}
Node* cur = _root;
static size_t LeafKSize = 0;
static size_t Level = 1;
if (Level == k - 1)
{
if (_root->_left != NULL)
{
leafsize++;
}
if (_root->_right != NULL)
{
leafsize++;
}
}
Level++;
_GetKLevel(_root->_left);
_GetKLevel(_root->_right);
}
void _levelOrder(Node* root)
{
if (root == NULL)
{
return;
}
queue<Node*> qTree;
qTree.push(root);
while (!qTree.empty())
{
Node* cur = qTree.front();
qTree.pop();
cout << cur->_data << " ";
if (cur->_left)
{
qTree.push(cur->_left);
}
if (cur->_right)
{
qTree.push(cur->_right);
}
}
cout << endl;
}
protected:
Node* _root;
};以上就是本人在学习过程中的一些经验总结。当然，本人能力有限，难免会有纰漏，希望大家可以指正。
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