第十周项目3中序线索化二叉树的算法验证

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 48日 
7. * 版 本 号:v1.0 
8. * 
9. * 问题描述: 实现二叉树的中序线索化二叉树的算法验证。 
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 <malloc.h>  
3.   
4. #define MaxSize 100  
5. typedef char ElemType;  
6. typedef struct node  
7. {  
8.     ElemType data;  
9.     int ltag,rtag;      //增加的线索标记  
10.     struct node *lchild;  
11.     struct node *rchild;  
12. } TBTNode;  
13.   
14. void CreateTBTNode(TBTNode * &b,char *str)  
15. {  
16.     TBTNode *St[MaxSize],*p=NULL;  
17.     int top=-1,k,j=0;  
18.     char ch;  
19.     b=NULL;             //建立的二叉树初始时为空  
20.     ch=str[j];  
21.     while (ch!='\0')    //str未扫描完时循环  
22.     {  
23.         switch(ch)  
24.         {  
25.         case '(':  
26.             top++;  
27.             St[top]=p;  
28.             k=1;  
29.             break;      //为左结点  
30.         case ')':  
31.             top--;  
32.             break;  
33.         case ',':  
34.             k=2;  
35.             break;                          //为右结点  
36.         default:  
37.             p=(TBTNode *)malloc(sizeof(TBTNode));  
38.             p->data=ch;  
39.             p->lchild=p->rchild=NULL;  
40.             if (b==NULL)                    //*p为二叉树的根结点  
41.                 b=p;  
42.             else                            //已建立二叉树根结点  
43.             {  
44.                 switch(k)  
45.                 {  
46.                 case 1:  
47.                     St[top]->lchild=p;  
48.                     break;  
49.                 case 2:  
50.                     St[top]->rchild=p;  
51.                     break;  
52.                 }  
53.             }  
54.         }  
55.         j++;  
56.         ch=str[j];  
57.     }  
58. }  
59.   
60. void DispTBTNode(TBTNode *b)  
61. {  
62.     if (b!=NULL)  
63.     {  
64.         printf("%c",b->data);  
65.         if (b->lchild!=NULL || b->rchild!=NULL)  
66.         {  
67.             printf("(");  
68.             DispTBTNode(b->lchild);  
69.             if (b->rchild!=NULL) printf(",");  
70.             DispTBTNode(b->rchild);  
71.             printf(")");  
72.         }  
73.     }  
74. }  
75.   
76. TBTNode *pre;                       //全局变量  
77.   
78. void Thread(TBTNode *&p)  
79. {  
80.     if (p!=NULL)  
81.     {  
82.         Thread(p->lchild);          //左子树线索化  
83.         if (p->lchild==NULL)        //前驱线索  
84.         {  
85.             p->lchild=pre;          //建立当前结点的前驱线索  
86.             p->ltag=1;  
87.         }  
88.         else p->ltag=0;  
89.         if (pre->rchild==NULL)      //后继线索  
90.         {  
91.             pre->rchild=p;          //建立前驱结点的后继线索  
92.             pre->rtag=1;  
93.         }  
94.         else pre->rtag=0;  
95.         pre=p;  
96.         Thread(p->rchild);          //右子树线索化  
97.     }  
98. }  
99.   
100. TBTNode *CreaThread(TBTNode *b)     //中序线索化二叉树  
101. {  
102.     TBTNode *root;  
103.     root=(TBTNode *)malloc(sizeof(TBTNode));  //创建根结点  
104.     root->ltag=0;  
105.     root->rtag=1;  
106.     root->rchild=b;  
107.     if (b==NULL)                //空二叉树  
108.         root->lchild=root;  
109.     else  
110.     {  
111.         root->lchild=b;  
112.         pre=root;               //pre是*p的前驱结点,供加线索用  
113.         Thread(b);              //中序遍历线索化二叉树  
114.         pre->rchild=root;       //最后处理,加入指向根结点的线索  
115.         pre->rtag=1;  
116.         root->rchild=pre;       //根结点右线索化  
117.     }  
118.     return root;  
119. }  
120.   
121. void ThInOrder(TBTNode *tb)  
122. {  
123.     TBTNode *p=tb->lchild;      //指向根结点  
124.     while (p!=tb)  
125.     {  
126.         while (p->ltag==0) p=p->lchild;  
127.         printf("%c ",p->data);  
128.         while (p->rtag==1 && p->rchild!=tb)  
129.         {  
130.             p=p->rchild;  
131.             printf("%c ",p->data);  
132.         }  
133.         p=p->rchild;  
134.     }  
135. }  
136.   
137. int main()  
138. {  
139.     TBTNode *b,*tb;  
140.     CreateTBTNode(b,"A(B(D(,G)),C(E,F))");  
141.     printf(" 二叉树:");  
142.     DispTBTNode(b);  
143.     printf("\n");  
144.     tb=CreaThread(b);  
145.     printf(" 线索中序序列:");  
146.     ThInOrder(tb);  
147.     printf("\n");  
148.     return 0;  
149. }  

运行结果：