二叉树相关算法

// CplusTest.cpp : Defines the entry point for the console application.

#include "stdafx.h"
#include "iostream"
using namespace std;

#define Max 20 //结点的最大个数
typedef struct BinTNode{
  char data;
  struct BinTNode *lchild,*rchild;
}BinTNode,*BinTree; //自定义二叉树的结点类型
//定义二叉树的指针
int NodeNum,leaf; //NodeNum为结点数，leaf为叶子数

//==========以广义表显示二叉树==============
void DisTree(BinTree T)
{
 if(T)
 {
  printf("%c",T->data);
  if((T->lchild)||(T->rchild))
  {
   if(T->lchild)
   {
    printf("%c",'(');
    DisTree(T->lchild);
   }
   if(T->rchild)
   {
    printf("%c",',');
    DisTree(T->rchild);
    printf("%c",')');
   }
  }
 }
}
//==========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(BinTree T)
{
 char ch;
 ch=getchar();
 if(ch=='#')
 T=NULL;
 else
 {
  if(!(T=(BinTNode *)malloc(sizeof(BinTNode))))
  printf("Error!");
  T->data=ch;
  T->lchild=CreatBinTree(T->lchild);
  T->rchild=CreatBinTree(T->rchild);
 }
 return T;
}
//========NLR 先序遍历=============
void Preorder(BinTree T)
{
 if(T)
 {
  printf("%c",T->data);
  Preorder(T->lchild);
  Preorder(T->rchild);
 }
}
//========LNR 中序遍历===============
void Inorder(BinTree T)
{
 if(T){
 Inorder(T->lchild);
 printf("%c",T->data);
 Inorder(T->rchild);
 }
}
//==========LRN 后序遍历============
void Postorder(BinTree T)
{
if(T)
{
 Postorder(T->lchild);
 Postorder(T->rchild);
 printf("%c",T->data);
 }
}
//=====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
 }
 if(p->rchild!=NULL)
  {
   rear=(rear+1)%NodeNum;
   cq[rear]=p->rchild; //右子树入队
  }
 }
}
//==========主函数=================
void main()
{
 BinTree T=NULL,root;
 int i,depth;
 printf("/n");
 printf("输入完全二叉树的先序序列:"); //输入完全二叉树的先序序列，
 // 用#代表虚结点，如ABD###CE##F##
 root=CreatBinTree(T); //创建二叉树，返回根结点
 DisTree(root);
 printf("/n");
 do //从菜单中选择遍历方式，输入序号。
 {
  printf("/t********** 菜单 ************/n");
  printf("/n");
  printf("/t1: 先序遍历/n");
  printf("/t2: 中序遍历/n");
  printf("/t3: 后序遍历/n");
  printf("/t4: 该树的深度,结点数,叶子数/n");
  printf("/t5: 层次遍历/n"); //按层次遍历之前，先选择4，求出该树的结点数。
  printf("/t0: 退出/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("树深=%d 树总结点数=%d",depth,NodeNum);
    printf(" 树叶子数=%d",leaf);
  }break;
  case 5:
   {printf("LevePrint Bin_Tree: ");
   Levelorder(root); //按层次遍历
  }break;
   default: exit(1);
  }
 }while(i>=0&&i<6);
}