二叉树前序、中序、后序遍历相互求法

来源:互联网 发布:完成端口模型 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 07:10

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:



编程求法:(依据上面的思路,写递归程序)


#include <iostream>  
#include <fstream>  
#include <string>  
using namespace std;           //表示了所有的标准库函数都在标准命名空间std中进行了定义。其作用就在于避免发生重命名的问题。
  
struct TreeNode{
         struct TreeNode *left;
struct TreeNode *right;
char elem;
};  //分号不要忘了


//midOrder为中序遍历,preOrder为先序遍历,length为二叉树的长度
void BinaryTreeFromOrderings(char* midOrder, char* preOrder, int length){
     if(length == 0)                                                //递归返回的边界标志
           return;

     TreeNode* node = new TreeNode;                //注意 [new] 必须写出来.二叉树结构的首地址node
     node->elem = *preOrder;                              //首地址所指的元素值,被赋予 前序遍历二叉树的首地址 所指的元素值
     int rootIndex = 0;                                          //赋予 根结点的  下标rootIndex  初始值0


     /*遍历 中序遍历的元素 ,并判断 是否等于 先序遍历的 首元素,是的话结束循环,此时得到中序遍历中的根结点的下标rootIndex */
     for(;rootIndex < length; rootIndex++){
           if(midOrder[rootIndex] == *preOrder)
           break;
     }


     //将 rootIndex 代替 length参数 进行重复运算
     //对 中序遍历的 左子树 进行相同运算

     BinaryTreeFromOrderings(midOrder, preOrder +1, rootIndex);


     //对 中序遍历的 右子树 进行相同运算
     BinaryTreeFromOrderings(midOrder + rootIndex + 1, preOrder + rootIndex + 1, length - (rootIndex + 1));


     //输出  每个二叉树的 根结点的元素
     cout<<node->elem<<endl; 


     //当上述代码执行完毕后,退出该函数。
     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;
 }