第十周项目1（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 right reserved. 
4. *文件名：sk.cpp btree.h btree.cpp 
5. *作者：盛凯 
6. *完成日期：2017年11月30日 
7. *版本号：v1.0 
8. * 
9. *问题描述:中序线索化二叉树的算法验证
10. *输入描述：无 
11. *程序输出：见运行结果
12. sk.cpp:
13. #include <stdio.h>
    #include <malloc.h>
    
    
    #define MaxSize 100
    typedef char ElemType;
    typedef struct node
    {
        ElemType data;
        int ltag,rtag;      //增加的线索标记
        struct node *lchild;
        struct node *rchild;
    } TBTNode;
    
    
    void CreateTBTNode(TBTNode * &b,char *str)
    {
        TBTNode *St[MaxSize],*p=NULL;
        int top=-1,k,j=0;
        char ch;
        b=NULL;             //建立的二叉树初始时为空
        ch=str[j];
        while (ch!='\0')    //str未扫描完时循环
        {
            switch(ch)
            {
            case '(':
                top++;
                St[top]=p;
                k=1;
                break;      //为左结点
            case ')':
                top--;
                break;
            case ',':
                k=2;
                break;                          //为右结点
            default:
                p=(TBTNode *)malloc(sizeof(TBTNode));
                p->data=ch;
                p->lchild=p->rchild=NULL;
                if (b==NULL)                    //*p为二叉树的根结点
                    b=p;
                else                            //已建立二叉树根结点
                {
                    switch(k)
                    {
                    case 1:
                        St[top]->lchild=p;
                        break;
                    case 2:
                        St[top]->rchild=p;
                        break;
                    }
                }
            }
            j++;
            ch=str[j];
        }
    }
    
    
    void DispTBTNode(TBTNode *b)
    {
        if (b!=NULL)
        {
            printf("%c",b->data);
            if (b->lchild!=NULL || b->rchild!=NULL)
            {
                printf("(");
                DispTBTNode(b->lchild);
                if (b->rchild!=NULL) printf(",");
                DispTBTNode(b->rchild);
                printf(")");
            }
        }
    }
    
    
    TBTNode *pre;                       //全局变量
    
    
    void Thread(TBTNode *&p)
    {
        if (p!=NULL)
        {
            Thread(p->lchild);          //左子树线索化
            if (p->lchild==NULL)        //前驱线索
            {
                p->lchild=pre;          //建立当前结点的前驱线索
                p->ltag=1;
            }
            else p->ltag=0;
            if (pre->rchild==NULL)      //后继线索
            {
                pre->rchild=p;          //建立前驱结点的后继线索
                pre->rtag=1;
            }
            else pre->rtag=0;
            pre=p;
            Thread(p->rchild);          //右子树线索化
        }
    }
    
    
    TBTNode *CreaThread(TBTNode *b)     //中序线索化二叉树
    {
        TBTNode *root;
        root=(TBTNode *)malloc(sizeof(TBTNode));  //创建根结点
        root->ltag=0;
        root->rtag=1;
        root->rchild=b;
        if (b==NULL)                //空二叉树
            root->lchild=root;
        else
        {
            root->lchild=b;
            pre=root;               //pre是*p的前驱结点,供加线索用
            Thread(b);              //中序遍历线索化二叉树
            pre->rchild=root;       //最后处理,加入指向根结点的线索
            pre->rtag=1;
            root->rchild=pre;       //根结点右线索化
        }
        return root;
    }
    
    
    void ThInOrder(TBTNode *tb)
    {
        TBTNode *p=tb->lchild;      //指向根结点
        while (p!=tb)
        {
            while (p->ltag==0) p=p->lchild;
            printf("%c ",p->data);
            while (p->rtag==1 && p->rchild!=tb)
            {
                p=p->rchild;
                printf("%c ",p->data);
            }
            p=p->rchild;
        }
    }
    
    
    int main()
    {
        TBTNode *b,*tb;
        CreateTBTNode(b,"A(B(D(,G)),C(E,F))");
        printf(" 二叉树:");
        DispTBTNode(b);
        printf("\n");
        tb=CreaThread(b);
        printf(" 线索中序序列:");
        ThInOrder(tb);
        printf("\n");
        return 0;
    }
    
14. 程序运行结果如图所示：
15. 
    
16. 反思总结：
17. 练习了用指针按遍历顺序访问节点的前驱和后继，并用标记加以区分。