二叉树的基本操作

来源：互联网发布：mac第三方应用商店编辑：程序博客网时间：2024/06/06 08:35
二叉树的基本操作多是由递归来实现的，包括其创建、遍历等。
根据其结构，分为根、左子树、右子树来进行相应的操作。
#include<iostream>#include<queue>#include<stack>#include<assert.h>using namespace std;template<class T>struct  BinaryTreeNode{    T _data;    BinaryTreeNode<T>* _left;    BinaryTreeNode<T>* _right;    BinaryTreeNode(const T& x)        : _data(x)        , _left(NULL)        , _right(NULL)    {}};template<class T>class BinaryTree{    typedef BinaryTreeNode<T> Node;public:    BinaryTree()        :_root(NULL)    {}    BinaryTree(T* a, size_t n, const T& invalid)    {        size_t index = 0;        _root = _CreatTree(a, n, invalid, index);    }    ~BinaryTree()    {        _Destroy(_root);    }    void Destroy()//后序遍历释放    {        _Destroy(_root);    }    void PrevOrder()//前序遍历  根 左子树 右子树    {        _Prevorder(_root);        cout << endl;    }    void InOrder()//中序 左子树 根 右子树    {        _InOrder(_root);        cout << endl;    }    void PostOrder()//后续  左子树 右子树 根    {        _PostOrder(_root);        cout << endl;    }    void LevelOrder()//层序   队列    {        _LevelOrder(_root);    }    Node* Find(const T& x)    {        return _Find(_root, x);    }    size_t LeafSize()//叶节点个数    {        return _LeafSize(_root);    }    size_t Depth()//深度    {        return _Depth(_root);    }    size_t GetKleveSize(size_t k)//第k层节点个数    {        assert(k > 0);        return _GetKleveSize(_root, k);    }    size_t Size()//节点个数 = 左子树节点 + 右子树节点    {        return _Size(_root);    }protected:    Node* _CreatTree(T* a, size_t n, const T& invalid, size_t& index)    {        Node* root = NULL;        if (index < n&&a[index] != invalid)        {            root = new Node(a[index]);            root->_left = _CreatTree(a, n, invalid, ++index);            root->_right = _CreatTree(a, n, invalid, ++index);        }        return root;    }    void _Destroy(Node* root)    {        if (root == NULL)        {            return;        }        _Destroy(root->_left);        _Destroy(root->_right);        delete root;    }    void _Prevorder(Node* root)    {        if (root == NULL)        {            return;        }        cout << root->_data << " ";        _Prevorder(root->_left);        _Prevorder(root->_right);    }    void _InOrder(Node* root)    {        if (root == NULL)        {            return;        }        _InOrder(root->_left);        cout << root->_data << " ";        _InOrder(root->_right);    }    void _PostOrder(Node* root)    {        if (root == NULL)        {            return;        }        _PostOrder(root->_left);        _PostOrder(root->_right);        cout << root->_data << " ";    }    void _LevelOrder(Node* root)    {        if (root == NULL)            return;        queue<Node*> q;        if (root)        {            q.push(root);        }        while (!q.empty())        {            Node* front = q.front();            cout << front->_datas << " ";            q.pop();            if (front->_left)                q.push(front->_left);            if (front->_right)                q.push(front->_right);        }        cout << endl;    }    Node* _Find(Node* root,const T& x)    {        if (root == NULL)        {            return NULL;        }        if (root->_data == x)        {            return root;        }        Node* ret = _Find(root->_left, x);        if (ret)            return ret;        return _Find(root->_right, x);    }    size_t _LeafSize(Node* root)    {        if (root == NULL)        {            return 0;        }        if ((root->_left == NULL) && (root->_right == NULL))        {            return 1;        }        return _LeafSize(root->_left) + _LeafSize(root->_right);    }    size_t _Depth(Node* root)    {        if (root == NULL)        {            return 0;        }        if (root->_left == NULL&&root->_right == NULL)        {            return 1;        }        size_t left = _Depth(root->_left);        size_t right = _Depth(root->_right);        return left > right ? left + 1 : right + 1;    }    size_t _GetKleveSize(Node* root, size_t k)    {        if (root == NULL)        {            return 0;        }        if (k == 1)        {            return 1;        }        return _GetKleveSize(root->_left, k - 1) + _GetKleveSize(root->_right, k - 1);    }    size_t _Size(Node* root)    {        if (root == NULL)        {            return 0;        }        return _Size(root->_left) + _Size(root->_right) + 1;    }private:    Node* _root;};void BinaryTreeTest(){    int a[10] = { 1, 2, 3, '#', '#', 4, '#', '#', 5, 6 };    BinaryTree<int> t1(a, 10, '#');    t1.PostOrder();    t1.InOrder();    t1.PrevOrder();    t1.LevelOrder();}int main(){    BinaryTreeTest();    return 0;}
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