数据结构C语言实现系列——二叉树

Word-BREAK: break-all; PADDING-TOP: 4px; BORDER-BOTTOM: windowtext 0.5pt solid">

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define STACK_MAX_SIZE 30
#define QUEUE_MAX_SIZE 30
#ifndef elemType
typedef char elemType;
#endif
/************************************************************************/
/* 以下是关于二叉树操作的11个简单算法 */
/************************************************************************/
struct BTreeNode{
elemType data;
struct BTreeNode *left;
struct BTreeNode *right;
};

/* 1.初始化二叉树 */
void initBTree(struct BTreeNode* *bt)
{
*bt = NULL;
return;
}

/* 2.建立二叉树(根据a所指向的二叉树广义表字符串建立) */
void createBTree(struct BTreeNode* *bt, char *a)
{
struct BTreeNode *p;
struct BTreeNode *s[STACK_MAX_SIZE];/* 定义s数组为存储根结点指针的栈使用 */
int top = -1; /* 定义top作为s栈的栈顶指针，初值为-1,表示空栈 */
int k; /* 用k作为处理结点的左子树和右子树，k = 1处理左子树，k = 2处理右子树 */
int i = 0; /* 用i扫描数组a中存储的二叉树广义表字符串，初值为0 */
*bt = NULL; /* 把树根指针置为空，即从空树开始建立二叉树 */
/* 每循环一次处理一个字符，直到扫描到字符串结束符\0为止 */
while(a[i] != '\0'){
switch(a[i]){
case ' ':
break; /* 对空格不作任何处理 */
case '(':
if(top == STACK_MAX_SIZE - 1){
printf("栈空间太小！\n");
exit(1);
}
top ;
s[top] = p;
k = 1;
break;
case ')':
if(top == -1){
printf("二叉树广义表字符串错误!\n");
exit(1);
}
top--;
break;
case ',':
k = 2;
break;
default:
p = malloc(sizeof(struct BTreeNode));
p->data = a[i];
p->left = p->right = NULL;
if(*bt == NULL){
*bt = p;
}else{
if( k == 1){
s[top]->left = p;
}else{
s[top]->right = p;
}
}
}
i ; /* 为扫描下一个字符修改i值 */
}
return;
}

/* 3.检查二叉树是否为空，为空则返回1,否则返回0 */
int emptyBTree(struct BTreeNode *bt)
{
if(bt == NULL){
return 1;
}else{
return 0;
}
}

/* 4.求二叉树深度 */
int BTreeDepth(struct BTreeNode *bt)
{
if(bt == NULL){
return 0; /* 对于空树，返回0结束递归 */
}else{
int dep1 = BTreeDepth(bt->left); /* 计算左子树的深度 */
int dep2 = BTreeDepth(bt->right); /* 计算右子树的深度 */
if(dep1 > dep2){
return dep1 1;
}else{
return dep2 1;
}
}
}

/* 5.从二叉树中查找值为x的结点，若存在则返回元素存储位置，否则返回空值 */
elemType *findBTree(struct BTreeNode *bt, elemType x)
{
if(bt == NULL){
return NULL;
}else{
if(bt->data == x){
return &(bt->data);
}else{ /* 分别向左右子树递归查找 */
elemType *p;
if(p = findBTree(bt->left, x)){
return p;
}
if(p = findBTree(bt->right, x)){
return p;
}
return NULL;
}
}
}

/* 6.输出二叉树(前序遍历) */
void printBTree(struct BTreeNode *bt)
{
/* 树为空时结束递归，否则执行如下操作 */
if(bt != NULL){
printf("%c", bt->data); /* 输出根结点的值 */
if(bt->left != NULL || bt->right != NULL){
printf("(");
printBTree(bt->left);
if(bt->right != NULL){
printf(",");
}
printBTree(bt->right);
printf(")");
}
}
return;
}

/* 7.清除二叉树，使之变为一棵空树 */
void clearBTree(struct BTreeNode* *bt)
{
if(*bt != NULL){
clearBTree(&((*bt)->left));
clearBTree(&((*bt)->right));
free(*bt);
*bt = NULL;
}
return;
}

/* 8.前序遍历 */
void preOrder(struct BTreeNode *bt)
{
if(bt != NULL){
printf("%c ", bt->data); /* 访问根结点 */
preOrder(bt->left); /* 前序遍历左子树 */
preOrder(bt->right); /* 前序遍历右子树 */
}
return;
}

/* 9.前序遍历 */
void inOrder(struct BTreeNode *bt)
{
if(bt != NULL){
inOrder(bt->left); /* 中序遍历左子树 */
printf("%c ", bt->data); /* 访问根结点 */
inOrder(bt->right); /* 中序遍历右子树 */
}
return;
}

/* 10.后序遍历 */
void postOrder(struct BTreeNode *bt)
{
if(bt != NULL){
postOrder(bt->left); /* 后序遍历左子树 */
postOrder(bt->right); /* 后序遍历右子树 */
printf("%c ", bt->data); /* 访问根结点 */
}
return;
}

/* 11.按层遍历 */
void levelOrder(struct BTreeNode *bt)
{
struct BTreeNode *p;
struct BTreeNode *q[QUEUE_MAX_SIZE];
int front = 0, rear = 0;
/* 将树根指针进队 */
if(bt != NULL){
rear = (rear 1) % QUEUE_MAX_SIZE;
q[rear] = bt;
}
while(front != rear){ /* 队列非空 */

标签：

版权申明：本站文章部分自网络，如有侵权，请联系：west999com@outlook.com
特别注意：本站所有转载文章言论不代表本站观点，本站所提供的摄影照片，插画，设计作品，如需使用，请与原作者联系，版权归原作者所有