二叉树的创建及各种遍历
#include"stdio.h"
#include"string.h"
#include<stdlib.h>
#include<malloc.h>
//#include<system>
#define Max 20 /*结点的最大个数*/
typedef struct node{
char data;
struct node *lchild,*rchild;
}BinTNode; /*自定义二叉树的结点类型*/
typedef BinTNode *BinTree; /*定义二叉树的指针*/
int NodeNum,leaf; /*NodeNum为结点数,leaf为叶子数*/
/*==========基于先序遍历算法创建二叉树============== */
/*=====要求输入先序序列,其中加入虚结点"#"以示空指针的位置========== */
BinTree CreatBinTree(void)
{
BinTree T;
char ch;
if((ch=getchar())=='#')
return(NULL); /*读入#,返回空指针 */
else{
T=(BinTNode *)malloc(sizeof(BinTNode)); /*生成结点*/
T->data=ch;
T->lchild=CreatBinTree(); /*构造左子树*/
T->rchild=CreatBinTree(); /*构造右子树*/
return(T);
}
}
/*========NLR 先序遍历============= */
void Preorder(BinTree T)
{
if(T) {
printf("%c",T->data); /*访问结点*/
Preorder(T->lchild); /*先序遍历左子树*/
Preorder(T->rchild); /*先序遍历右子树*/
}
}
/*========LNR 中序遍历===============*/
/*==============中序遍历================== */
void Inorder(BinTree T)
{
if(T) {
Inorder(T->lchild); /*中序遍历左子树*/
printf("%c",T->data); /*访问结点*/
Inorder(T->rchild); /*中序遍历右子树*/
}
}
/*==========LRN 后序遍历============ */
/*==============后序遍历===================*/
void Postorder(BinTree T)
{
if(T) {
Postorder(T->lchild); /*后序遍历左子树*/
Postorder(T->rchild); /*后序遍历右子树*/
printf("%c",T->data); /*访问结点*/
}
}
/*=====采用后序遍历求二叉树的深度、结点数及叶子数的递归算法======== */
int TreeDepth(BinTree T)
{
int hl,hr,max;
if(T){
hl=TreeDepth(T->lchild); /*求左深度*/
hr=TreeDepth(T->rchild); /*求右深度*/
max=hl>hr? hl:hr; /*取左右深度的最大值*/
NodeNum=NodeNum+1; /*求结点数*/
if(hl==0&&hr==0) leaf=leaf+1; /*若左右深度为0,即为叶子。*/
return(max+1);
}
else return(0);
}
/*====利用"先进先出"(FIFO)队列,按层次遍历二叉树==========*/
void Levelorder(BinTree T)
{
int front=0,rear=1;
BinTNode *cq[Max],*p; /*定义结点的指针数组cq */
cq[1]=T; /*根入队*/
while(front!=rear)
{
front=(front+1)%NodeNum;
p=cq[front]; /*出队 */
printf("%c",p->data); /*出队,输出结点的值 */
if(p->lchild!=NULL){
rear=(rear+1)%NodeNum;
cq[rear]=p->lchild; /*左子树入队 ( 指针替换)*/
}
if(p->rchild!=NULL){
rear=(rear+1)%NodeNum;
cq[rear]=p->rchild; /*右子树入队*/
}
}
}
/*==========主函数=================*/
void main()
{
BinTree root;
int i,depth;
printf("\n");
printf("Creat Bin_Tree; Input preorder:"); /*输入完全二叉树的先序序列,*/
/* 用#代表虚结点,如ABD###CE##F## */
root=CreatBinTree(); /*创建二叉树,返回根结点*/
do { /*从菜单中选择遍历方式,输入序号。*/
printf("\t********** select ************\n");
printf("\t1: Preorder Traversal\n");
printf("\t2: Iorder Traversal\n");
printf("\t3: Postorder traversal\n");
printf("\t4: PostTreeDepth,Node number,Leaf number\n");
printf("\t5: Level Depth\n"); /*按层次遍历之前,先选择4,求出该树的结点数*/
printf("\t0: Exit\n");
printf("\t*******************************\n");
scanf("%d",&i); /*输入菜单序号(0-5) */
switch (i){
case 1: printf("Print Bin_tree Preorder: ");
Preorder(root); /*先序遍历 */
break;
case 2: printf("Print Bin_Tree Inorder: ");
Inorder(root); /*中序遍历*/
break;
case 3: printf("Print Bin_Tree Postorder: ");
Postorder(root); /*后序遍历*/
break;
case 4: depth=TreeDepth(root); /*求树的深度及叶子数*/
printf("BinTree Depth=%d BinTree Node number=%d",depth,NodeNum);
printf(" BinTree Leaf number=%d",leaf);
break;
case 5: printf("LevePrint Bin_Tree: ");
Levelorder(root); /*按层次遍历 */
break;
default: exit(1);
}
printf("\n");
} while(i!=0);
}