从上到下打印二叉树
来源:互联网 发布:假知怎么造句 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 04:05
二叉树如图:
需求1
不分行从上到下打印二叉树
该事例打印结果为:8,6,10,6,7,9,11
思路:
每次打印一个节点的时候,如果该节点有子节点,那么就将子节点则吧该节点的子节点放到队列的末尾,接着到队尾的头部取出最早入队列的节点,重复前面的打印操作,直到队列中所有的元素都打印完毕。
如图:
队列的数据结构选择:
因为我们不知道二叉树最多一层的节点的节点个数,所以在这里用数组不合适,应该选择链表,但是每次出队的元素是対首元素,入队在队尾入队,所以要用到循环链表最为合适。
循环链表的实现如图:
入队
出队
代码实现:
入队函数
void pushQueue(ElemSN **rear, BTNode *pb){ //为新节点分配单元 ElemSN *p = (ElemSN*)malloc(sizeof(ElemSN)); //初始化新节点 p->pb = pb; p->next = NULL; if (!(*rear)){ //当前队列为空 *rear = p; p->next = p; } else{ //新节点入队 p->next = (*rear)->next; (*rear)->next = p; //尾指针后移 (*rear) = (*rear)->next; }}
出队函数
BTNode* popQueue(ElemSN **rear){ ElemSN *p = (*rear)->next;//获取出队元素 BTNode *pb = p->pb;//得到出队二叉树节点的地址 //将出队元素移出队列 (*rear)->next = p->next; //如果当前队列中只有一个元素,则该元素出队后队列为NULL if (*rear == p){ *rear = NULL; } p->next = NULL; free(p);//释放出队节点 p = NULL; return pb;}
(小bug)
我在调试代码的时候发现二叉树打印时出现异常,在入队元素中怎么找也没有找到原因,于是我把重心放在了出队函数上,过了好长时间,我才发现如果当前队列中只有一个元素时,将这个元素出队后,*rear就变成了一根野指针。导致出错,于是我更改了这个错误,但是还是粗心,当时想着因为队列中只有一个元素嘛,所以我随便改了一下。
//如果当前队列中只有一个元素,则该元素出队后队列为NULL if (*rear == p->next){ *rear = NULL; }
程序可以正常运行了,但是二叉树打印的不完整。这???有毒吧????
我一个偶然的动作,将代码修改了一下:
//如果当前队列中只有一个元素,则该元素出队后队列为NULL if (*rear == p){ *rear = NULL; }
发现程序正常了。这?有区别????
如果队列中只有一个节点
(*rear)=(*rear)->next;
p=(*rear)->next;
=> p=rear 所以p->next还是等于rear的啊?
嗯,是这样的,上面的推理没毛病,但是如果当前队列中的二叉树有两个节点的话,
*rear依然等于p->next
如图:
好了我们言归正传:
不分行横向打印二叉树
void printFromTopToDown(BTNode *root){ if (!root){ return; } //声明一个队列指针用来记录队列 ElemSN *rear=NULL; //将根节点存放到队列中 pushQueue(&rear, root); while (rear){ //获取出队元素的地址 BTNode *pb = popQueue(&rear); //输出出队元素 printf("%d ",pb->data); if (pb->left){ //如果有左节点,左节点入队 pushQueue(&rear, pb->left); } if (pb->right){ //如果有右节点 pushQueue(&rear, pb->right); } }}
调试部分:
//定义二叉树的节点typedef struct node{ int data; struct node *left; struct node *right;}BTNode;//创建二叉搜索树BTNode* creatBinSortTree(int data[], int len){ BTNode *root = NULL, *p = NULL, *pa = NULL, *c = NULL; for (int i = 0; i < len; i++){ //为新的节点分配单元 p = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode)); //初始化新节点 p->data = data[i]; p->left = p->right = NULL; if (!root){ root = p; } else{ c = root; while (c){ pa = c; if (c->data < p->data){ c = c->right; } else{ c = c->left; } } if (pa->data < p->data){ pa->right = p; } else{ pa->left = p; } } } return root;}int main(void){ int data[7] = { 8,10,6,5,9,7,11}; BTNode *root = creatBinSortTree(data,7); printFromTopToDown(root); printf("\n"); system("pause"); return 0;}
调试结果
需求二
按层打印二叉树
思路:只需要记录当前层节点个数和下一层节点个数即可。
void printFromTopToDown(BTNode *root){ if (!root){ return; } //声明一个队列指针用来记录队列 ElemSN *rear=NULL; //将根节点存放到队列中 pushQueue(&rear, root); int nextCount = 0;//下一层节点个数 int thisCount = 1;//当前层节点个数 while (rear){ //获取出队元素的地址 BTNode *pb = popQueue(&rear); thisCount--; //输出出队元素 printf("%d ",pb->data); if (pb->left){ //如果有左节点,左节点入队 pushQueue(&rear, pb->left); nextCount++; } if (pb->right){ //如果有右节点 pushQueue(&rear, pb->right); nextCount++; } if (thisCount == 0){ printf("\n"); thisCount = nextCount; nextCount = 0; } }}
调试结果:
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