第十周项目1层次遍历算法的验证

1. /*  
2. * Copyright(c) 2017,烟台大学计算机学院  
3. * All rights reserved.  
4. * 文件名称:cpp1.  
5. * 作    者:刘思源
6. * 完成日期:2017 年 11 月 8 日  
7. * 版 本 号:v1.0  
8. *  
9. * 问题描述: 实现二叉树的层次遍历算法，并对用”A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))”创建的二叉树进行测试。  
10. * 输入描述:无需输入  
11. * 程序输出:实现各种算法的函数的测试结果  
12. */    

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1. #include <stdio.h>  
2. #include "btree.h"  
3.   
4. void LevelOrder(BTNode *b)  
5. {  
6.     BTNode *p;  
7.     //环形队列采用顺序队存储结构  
8.     BTNode *qu[MaxSize];    //定义环形队列,存放节点指针  
9.     int front,rear; //定义队头和队尾指针  
10.     front=rear=-1;      //置队列为空队列  
11.     rear++;  
12.     qu[rear]=b;     //根节点指针进入队列  
13.     while (front!=rear) //队列不为空  
14.     {  
15.         front=(front+1)%MaxSize;  
16.         p=qu[front];        //队头出队列(出队结点p)  
17.         printf("%c ",p->data);  //访问节点  
18.         if (p->lchild!=NULL)    //有左孩子时将其进队  
19.         {  
20.             rear=(rear+1)%MaxSize;  
21.             qu[rear]=p->lchild;  
22.         }  
23.         if (p->rchild!=NULL)    //有右孩子时将其进队  
24.         {  
25.             rear=(rear+1)%MaxSize;  
26.             qu[rear]=p->rchild;  
27.         }  
28.     }  
29. }  
30.   
31. int main()  
32. {  
33.     BTNode *b;  
34.     CreateBTNode(b,"A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))");  
35.     printf("二叉树b: ");  
36.     DispBTNode(b);  
37.     printf("\n");  
38.     printf("层次遍历序列:\n");  
39.     LevelOrder(b);  
40.     DestroyBTNode(b);  
41.     return 0;  
42. }  

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1. #ifndef BTREE_H_INCLUDED  
2. #define BTREE_H_INCLUDED  
3.   
4. #define MaxSize 100  
5. typedef char ElemType;  
6. typedef struct node  
7. {  
8.     ElemType data;              //数据元素  
9.     struct node *lchild;        //指向左孩子  
10.     struct node *rchild;        //指向右孩子  
11. } BTNode;  
12. void CreateBTNode(BTNode *&b,char *str);        //由str串创建二叉链  
13. BTNode *FindNode(BTNode *b,ElemType x);     //返回data域为x的节点指针  
14. BTNode *LchildNode(BTNode *p);  //返回*p节点的左孩子节点指针  
15. BTNode *RchildNode(BTNode *p);  //返回*p节点的右孩子节点指针  
16. int BTNodeDepth(BTNode *b); //求二叉树b的深度  
17. void DispBTNode(BTNode *b); //以括号表示法输出二叉树  
18. void DestroyBTNode(BTNode *&b);  //销毁二叉树  
19.   
20. #endif // BTREE_H_INCLUDED  

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1. #include <stdio.h>  
2. #include <malloc.h>  
3. #include "btree.h"  
4.   
5. void CreateBTNode(BTNode *&b,char *str)     //由str串创建二叉链  
6. {  
7.     BTNode *St[MaxSize],*p=NULL;  
8.     int top=-1,k,j=0;  
9.     char ch;  
10.     b=NULL;             //建立的二叉树初始时为空  
11.     ch=str[j];  
12.     while (ch!='\0')    //str未扫描完时循环  
13.     {  
14.         switch(ch)  
15.         {  
16.         case '(':  
17.             top++;  
18.             St[top]=p;  
19.             k=1;  
20.             break;      //为左节点  
21.         case ')':  
22.             top--;  
23.             break;  
24.         case ',':  
25.             k=2;  
26.             break;                          //为右节点  
27.         default:  
28.             p=(BTNode *)malloc(sizeof(BTNode));  
29.             p->data=ch;  
30.             p->lchild=p->rchild=NULL;  
31.             if (b==NULL)                    //p指向二叉树的根节点  
32.                 b=p;  
33.             else                            //已建立二叉树根节点  
34.             {  
35.                 switch(k)  
36.                 {  
37.                 case 1:  
38.                     St[top]->lchild=p;  
39.                     break;  
40.                 case 2:  
41.                     St[top]->rchild=p;  
42.                     break;  
43.                 }  
44.             }  
45.         }  
46.         j++;  
47.         ch=str[j];  
48.     }  
49. }  
50. BTNode *FindNode(BTNode *b,ElemType x)  //返回data域为x的节点指针  
51. {  
52.     BTNode *p;  
53.     if (b==NULL)  
54.         return NULL;  
55.     else if (b->data==x)  
56.         return b;  
57.     else  
58.     {  
59.         p=FindNode(b->lchild,x);  
60.         if (p!=NULL)  
61.             return p;  
62.         else  
63.             return FindNode(b->rchild,x);  
64.     }  
65. }  
66. BTNode *LchildNode(BTNode *p)   //返回*p节点的左孩子节点指针  
67. {  
68.     return p->lchild;  
69. }  
70. BTNode *RchildNode(BTNode *p)   //返回*p节点的右孩子节点指针  
71. {  
72.     return p->rchild;  
73. }  
74. int BTNodeDepth(BTNode *b)  //求二叉树b的深度  
75. {  
76.     int lchilddep,rchilddep;  
77.     if (b==NULL)  
78.         return(0);                          //空树的高度为0  
79.     else  
80.     {  
81.         lchilddep=BTNodeDepth(b->lchild);   //求左子树的高度为lchilddep  
82.         rchilddep=BTNodeDepth(b->rchild);   //求右子树的高度为rchilddep  
83.         return (lchilddep>rchilddep)? (lchilddep+1):(rchilddep+1);  
84.     }  
85. }  
86. void DispBTNode(BTNode *b)  //以括号表示法输出二叉树  
87. {  
88.     if (b!=NULL)  
89.     {  
90.         printf("%c",b->data);  
91.         if (b->lchild!=NULL || b->rchild!=NULL)  
92.         {  
93.             printf("(");  
94.             DispBTNode(b->lchild);  
95.             if (b->rchild!=NULL) printf(",");  
96.             DispBTNode(b->rchild);  
97.             printf(")");  
98.         }  
99.     }  
100. }  
101. void DestroyBTNode(BTNode *&b)   //销毁二叉树  
102. {  
103.     if (b!=NULL)  
104.     {  
105.         DestroyBTNode(b->lchild);  
106.         DestroyBTNode(b->rchild);  
107.         free(b);  
108.     }  
109. }  

运行结果：