数据结构与算法题目集(中文)6-9 二叉树的遍历 (25分)
1.题目
本题要求给定二叉树的4种遍历。
函数接口定义:
void InorderTraversal( BinTree BT );
void PreorderTraversal( BinTree BT );
void PostorderTraversal( BinTree BT );
void LevelorderTraversal( BinTree BT );
其中BinTree
结构定义如下:
typedef struct TNode *Position;
typedef Position BinTree;
struct TNode{
ElementType Data;
BinTree Left;
BinTree Right;
};
要求4个函数分别按照访问顺序打印出结点的内容,格式为一个空格跟着一个字符。
裁判测试程序样例:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef char ElementType;
typedef struct TNode *Position;
typedef Position BinTree;
struct TNode{
ElementType Data;
BinTree Left;
BinTree Right;
};
BinTree CreatBinTree(); /* 实现细节忽略 */
void InorderTraversal( BinTree BT );
void PreorderTraversal( BinTree BT );
void PostorderTraversal( BinTree BT );
void LevelorderTraversal( BinTree BT );
int main()
{
BinTree BT = CreatBinTree();
printf("Inorder:"); InorderTraversal(BT); printf("\n");
printf("Preorder:"); PreorderTraversal(BT); printf("\n");
printf("Postorder:"); PostorderTraversal(BT); printf("\n");
printf("Levelorder:"); LevelorderTraversal(BT); printf("\n");
return 0;
}
/* 你的代码将被嵌在这里 */
输出样例(对于图中给出的树):
Inorder: D B E F A G H C I
Preorder: A B D F E C G H I
Postorder: D E F B H G I C A
Levelorder: A B C D F G I E H
2.题目分析
1.void InorderTraversal( BinTree BT );中序遍历,即“左,根,右” 先输出根节点,再递归进入左节点,之后再递归进入右节点
2.void PreorderTraversal( BinTree BT ); 先序遍历,即“根,左,右”先递归进入左节点,之后返回一层输出根节点,再递归进入右节点
3.void PostorderTraversal( BinTree BT );后序遍历,即“左,右,跟”先不断递归进入左节点,再分别递归入右节点,之后输出根节点
4.void LevelorderTraversal( BinTree BT );层序遍历,即一层一层从上往下从左往右输出节点
层序遍历具体的实现方法:
声明一个binTree[100]数组,使用head、last两个指针;
首先将根节点输出,并将last指针++,接着将根节点的左、右节点放到数组中进行缓存,同时使last指针++;
下一次再将左节点输出,同时将左节点的左、右节点存入数组,last++,右节点同理;
最后当head与last值相等的时候,表示到达最右下方节点,输出结束。
3.代码
void InorderTraversal( BinTree BT )
{
if(BT==NULL)
return;//注意要处理子树为空的情况,如果不加处理,访问不存在的节点的左、右子树会报错
InorderTraversal(BT->Left);
printf(" %c",BT->Data);
InorderTraversal(BT->Right);
}
void PreorderTraversal( BinTree BT )
{
if(BT==NULL)
return;
printf(" %c",BT->Data);
PreorderTraversal(BT->Left);
PreorderTraversal(BT->Right);
}
void PostorderTraversal( BinTree BT )
{
if(BT==NULL)
return;
PostorderTraversal(BT->Left);
PostorderTraversal(BT->Right);
printf(" %c",BT->Data);
}
//层序遍历
void LevelorderTraversal(BinTree BT)
{
if (BT == NULL)
return;
BinTree binTree[100]; //数组迭代存储层序遍历的节点
int head = 0, last = 0; //
binTree[last++] = BT;
while (head < last) //通过迭代存储和遍历节点
{
BinTree temp = binTree[head++];
printf(" %c", temp->Data);
if (temp->Left) //左子树存在
binTree[last++] = temp->Left;
if (temp->Right) //右子树存在
binTree[last++] = temp->Right;
}
}