二叉树前序,中序,后序遍历详解
来源:互联网 发布:spring源码深度剖析 编辑:程序博客网 时间:2024/06/07 03:32
首先,我们看看前序、中序、后序遍历的特性:
前序遍历:
1. 访问根节点
2. 前序遍历左子树
3. 前序遍历右子树
中序遍历:
1.中序遍历左子树
2.访问根节点
3.中序遍历右子树
后序遍历:
1.后序遍历左子树
2.后序遍历右子树
3.访问根节点
一、已知前序、中序遍历,求后序遍历
例:
前序遍历: GDAFEMHZ
中序遍历: ADEFGHMZ
画树求法:
第一步,根据前序遍历的特点,我们知道根结点为G
第二步,观察中序遍历ADEFGHMZ。其中root节点G左侧的ADEF必然是root的左子树,G右侧的HMZ必然是root的右子树。
第三步,观察左子树ADEF,左子树的中的根节点必然是大树的root的leftchild。在前序遍历中,大树的root的leftchild位于root之后,所以左子树的根节点为D。
第四步,同样的道理,root的右子树节点HMZ中的根节点也可以通过前序遍历求得。在前序遍历中,一定是先把root和root的所有左子树节点遍历完之后才会遍历右子树,并且遍历的左子树的第一个节点就是左子树的根节点。同理,遍历的右子树的第一个节点就是右子树的根节点。
第五步,观察发现,上面的过程是递归的。先找到当前树的根节点,然后划分为左子树,右子树,然后进入左子树重复上面的过程,然后进入右子树重复上面的过程。最后就可以还原一棵树了。
该步递归的过程可以简洁表达如下:
1 确定根,确定左子树,确定右子树。
2 在左子树中递归。
3 在右子树中递归。
4 打印当前根。
那么,我们可以画出这个二叉树的形状:
那么,根据后序的遍历规则,我们可以知道,后序遍历顺序为:AEFDHZMG
编程求法(根据上面的思路递归):
#include <iostream> #include <fstream> #include <string> struct TreeNode{ struct TreeNode* left; struct TreeNode* right; char elem;};void BinaryTreeFromOrderings(char* inorder, char* preorder, int length){ if(length == 0) { //cout<<"invalid length"; return; } TreeNode* node = new TreeNode;//Noice that [new] should be written out. node->elem = *preorder; int rootIndex = 0; for(;rootIndex < length; rootIndex++) { if(inorder[rootIndex] == *preorder) break; } //Left BinaryTreeFromOrderings(inorder, preorder +1, rootIndex); //Right BinaryTreeFromOrderings(inorder + rootIndex + 1, preorder + rootIndex + 1, length - (rootIndex + 1)); cout<<node->elem<<endl; return;}int main(int argc, char* argv[]){ printf("Hello World!\n"); char* pr="GDAFEMHZ"; char* in="ADEFGHMZ"; BinaryTreeFromOrderings(in, pr, 8); printf("\n"); return 0;}
输出的结果为:AEFDHZMG
根据前根序和中根序打印后根序的另外一种求法:
#include <iostream>#include <string>#include <vector>#include "temp.h"#include <stdlib.h>char preArray[] = "ABDHECFG";char midArray[] = "HDBEAFCG";typedef struct BinaryTree BiTree;struct BinaryTree{ char data; BiTree *LTree, *RTree;};void CreateBTree(BiTree **node, int mid_header, int mid_tail, int pre_header, int pre_tail){ if (pre_header <= pre_tail || mid_header <= mid_tail) { BiTree* child; child = (BiTree*)malloc(sizeof(BiTree)); child->data = preArray[pre_header]; child->LTree = NULL; child->RTree = NULL; *node = child; int mid_num; for (mid_num = 0; preArray[pre_header] != midArray[mid_num]; mid_num++); CreateBTree(&child->LTree, mid_header, mid_num - 1, pre_header + 1, pre_header + mid_num - mid_header);//create left tree CreateBTree(&child->RTree, mid_num + 1, mid_tail, pre_tail - mid_tail + mid_num + 1, pre_tail); } else { *node = NULL; }}void ShowBTree(BiTree* p){ if (p) { ShowBTree(p->LTree); ShowBTree(p->RTree); printf("%c", p->data); }}int main(int argc, char* argv[]){ BiTree *rootNode = NULL; rootNode = (BiTree*)malloc(sizeof(BiTree)); rootNode->data = preArray[0]; rootNode->LTree = NULL; rootNode->RTree = NULL; int mid_num = 0; for (mid_num = 0; preArray[0] != midArray[mid_num]; mid_num++); CreateBTree(&rootNode->LTree, 0, mid_num - 1, 1, mid_num);//create left tree CreateBTree(&rootNode->RTree, mid_num + 1, strlen(midArray) - 1, mid_num + 1, strlen(preArray) - 1);//create right tree ShowBTree(rootNode); system("pause"); return 0;}
二、已知中序和后序遍历,求前序遍历
依然是上面的题,这次我们只给出中序和后序遍历:
中序遍历: ADEFGHMZ
后序遍历: AEFDHZMG
画树求法:
第一步,根据后序遍历的特点,我们知道后序遍历最后一个结点即为根结点,即根结点为G。
第二步,观察中序遍历ADEFGHMZ。其中root节点G左侧的ADEF必然是root的左子树,G右侧的HMZ必然是root的右子树。
第三步,观察左子树ADEF,左子树的中的根节点必然是大树的root的leftchild。在前序遍历中,大树的root的leftchild位于root之后,所以左子树的根节点为D。
第四步,同样的道理,root的右子树节点HMZ中的根节点也可以通过前序遍历求得。在前后序遍历中,一定是先把root和root的所有左子树节点遍历完之后才会遍历右子树,并且遍历的左子树的第一个节点就是左子树的根节点。同理,遍历的右子树的第一个节点就是右子树的根节点。
第五步,观察发现,上面的过程是递归的。先找到当前树的根节点,然后划分为左子树,右子树,然后进入左子树重复上面的过程,然后进入右子树重复上面的过程。最后就可以还原一棵树了。
该步递归的过程可以简洁表达如下:
1 确定根,确定左子树,确定右子树。
2 在左子树中递归。
3 在右子树中递归。
4 打印当前根。
这样,我们就可以画出二叉树的形状,如上图所示,这里就不再赘述。
那么,前序遍历: GDAFEMHZ
编程求法:(并且验证我们的结果是否正确)
#include <iostream>#include <fstream>#include <string>struct TreeNode{ struct TreeNode* left; struct TreeNode* right; char elem;};TreeNode* BinaryTreeFromOrderings(char* inorder, char* aftorder, int length){ if(length == 0) { return NULL; } TreeNode* node = new TreeNode;//Noice that [new] should be written out. node->elem = *(aftorder+length-1); std::cout<<node->elem<<std::endl; int rootIndex = 0; for(;rootIndex < length; rootIndex++)//a variation of the loop { if(inorder[rootIndex] == *(aftorder+length-1)) break; } node->left = BinaryTreeFromOrderings(inorder, aftorder , rootIndex); node->right = BinaryTreeFromOrderings(inorder + rootIndex + 1, aftorder + rootIndex , length - (rootIndex + 1)); return node;}int main(int argc, char** argv){ char* af="AEFDHZMG"; char* in="ADEFGHMZ"; BinaryTreeFromOrderings(in, af, 8); printf("\n"); return 0;}
输出结果:GDAFEMHZ
总结下:
已知一棵二叉树的前根序序列和中根序序列,构造该二叉树的过程如下:
1. 根据前根序序列的第一个元素建立根结点;
2. 在中根序序列中找到该元素,确定根结点的左右子树的中根序序列;
3. 在前根序序列中确定左右子树的前根序序列;
4. 由左子树的前根序序列和中根序序列建立左子树;
5. 由右子树的前根序序列和中根序序列建立右子树。
已知一棵二叉树的后根序序列和中根序序列,构造该二叉树的过程如下:
1. 根据后根序序列的最后一个元素建立根结点;
2. 在中根序序列中找到该元素,确定根结点的左右子树的中根序序列;
3. 在后根序序列中确定左右子树的后根序序列;
4. 由左子树的后根序序列和中根序序列建立左子树;
5. 由右子树的后根序序列和中根序序列建立右子树。
主要是转载自:
http://blog.csdn.net/prince_jun/article/details/7699024
http://www.cr173.com/html/18891_1.html
本文连接:http://blog.csdn.net/u011956147/article/details/72881109
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