数据结构期末复习（よ）--二叉树定义及使用

#include<iostream>
#include<queue>
using namespace std;
typedef struct BinTree
{
    char data;  //节点信息
    struct BinTree *lchild, *rchild;  //左右孩子

} BiTNode, *BiTree;
//*BiTree的意思是给 struct node*起了个别名，叫BiTree，
//故BiTree为指向节点的指针。

//初始化二叉树，可以省略。
void InitBiTree(BiTree &T)
{
    T = NULL;
}

//判断树是否为空
int EmptyBiTree(BiTree T)
{
    if(!T)    return 1;
    else    return 0;
}

//求树的深度
int DepthBiTree(BiTree T)
{
    int count1, count2;
    if(!T)    return 0;
    count1 = DepthBiTree(T->lchild); //数左子树深度
    count2 = DepthBiTree(T->rchild); //数右子树深度
    if(count1 > count2)    return count1 + 1; //深度大的加上根节点
    else return count2 + 1;
}

//求节点数
int NodeCount(BiTree T)
{
    if(!T)    return 0;
    //左加右加根
    else return NodeCount(T->lchild) + NodeCount(T->rchild) + 1;
}

//销毁二叉树
void DestoryBiTree(BiTree &T)
{
    if(!T)
    {
        if(T->lchild)
            DestoryBiTree(T->lchild);
        if(T->rchild)
            DestoryBiTree(T->rchild);
        delete(T);
        T = NULL;
    }
}


void ClearBiTree(BiTree &T)
{
    if(T)
    {
        ClearBiTree(T->lchild);
        ClearBiTree(T->rchild);
        delete(T);
        T = NULL;
    }
}

//创建二叉树
void CreateBiTree(BiTree &T)
{
    //&的意思是传进来节点指针的引用，括号内等价于 BiTreeNode* &T,
    //目的是让传递进来的指针发生改变

    char ch;    //输入二叉树结点值
    cin >> ch;
    if(ch == '#')
        T = NULL; //当遇到#时，令树的根节点为NULL,
    //从而结束该"分支"的递归(如 a##表示a无子孩子)
    else
    {
        T = new BiTNode; //先序遍历建立二叉树链表
        T->data = ch;
        CreateBiTree(T->lchild);
        CreateBiTree(T->rchild);
    }
}

//统计叶子节点
void CountLeaf(BiTree T, int &count)
{
    if (T)
    {
        if ((!T->lchild) && (!T->rchild))  //左右子树都无
        {
            count++;
        }
        CountLeaf(T->lchild, count);
        CountLeaf(T->rchild, count);
    }
}

void PreTree(BiTree T) //先序遍历
{
    if (T)
    {
        cout << T->data << ",";  //根
        PreTree(T->lchild);      //左
        PreTree(T->rchild);      //右
    }
}
void MidTree(BiTree T) //中序遍历
{
    if (T)
    {
        MidTree(T->lchild);        //左
        cout << T->data << ","; //根
        MidTree(T->rchild);         //右
    }
}
void PostTree(BiTree T)
{
    if (T)
    {
        PostTree(T->lchild); //左
        PostTree(T->rchild); //右
        cout << T->data << ","; //根
    }
}

//层次遍历
void LevelOrder(BiTree T)
{
    queue<BiTree> q;  //建立队列Q
    q.push(T);        //根节点入队
    while(!q.empty())
    {
        BiTree t = q.front();
        if (t->lchild)  //将左子树入队
            q.push(t->lchild);
        if (t->rchild)  //将右子树入队
            q.push(t->rchild);
        cout << t->data << " "; //输出队首
        q.pop();  //队首出队
    }
}

//查找
int FindBiTree(BiTree T, int e)
{
    if(!T)    return 0;
    if((T->data == e))    return 1;
    if(FindBiTree(T->lchild, e) || FindBiTree(T->rchild, e))
        return 1;
}

int main()
{
    BiTree tree;
    int count = 0;
    cout << "初始化树\n";
    InitBiTree(tree);
    cout << "(1)This BiTree is " << (EmptyBiTree(tree) ? "Empty" : "Not Empty") << " now\n";
    cout << "(2)请输入二叉树(如ab##c##,即根节点为a,左孩子b,又孩子c)：\n";
    CreateBiTree(tree);
    cout << "(3)树已建立。This BiTree is " << (EmptyBiTree(tree) ? "Empty" : "Not Empty") << " now\n";
    cout << "(4)树的节点总数为：" << NodeCount(tree) << endl;
    CountLeaf(tree, count);
    cout << "(5)树的叶子节点数为：" << count;
    cout << "\n(6)树的深度为：" << DepthBiTree(tree);
    cout << "\n(7)树的先序遍历为：";
    PreTree(tree);
    cout << "\n(8)树的中序遍历为：";
    MidTree(tree);
    cout << "\n(9)树的后序遍历为：";
    PostTree(tree);
    cout << "\n(10)树的层次遍历为：";
    LevelOrder(tree);
    cout << "\n(11)This BiTree is " << (EmptyBiTree(tree) ? "Empty" : "Not Empty") << " now\n";
    char x;
    cout << "(12)请输入要查找的字符X:";
    cin >> x;
    cout << (FindBiTree(tree, x) ? "Bingo" : "owl") << endl;
    ClearBiTree(tree);
    cout << "(13)已调用Clear()";
    cout << "(14)This BiTree is " << (EmptyBiTree(tree) ? "Empty" : "Not Empty") << endl;
    return 0;
}
/*
请输入二叉树(如ab##c##,即根节点为a,左孩子b,又孩子c)：
abd##e##c##
树的叶子节点数为：3
树的先序遍历为：a,b,d,e,c,
树的中序遍历为：d,b,e,a,c,
树的后序遍历为：d,e,b,c,a,
 */

结果如下：