C语言实现二叉查找树的输出

二叉树是数据结构和算法中的重要部分。本文将简单介绍其中的一类——二叉查找树：

        二叉排序树（BinarySortTree），又称二叉查找树、二叉搜索树。它或者是一棵空树；或者是具有下列性质的二叉树：若左子树不空，则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值；若右子树不空，则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值；左、右子树也分别为二叉排序树。若子树为空，查找不成功。

二叉查找树的输出方式也有多种，本文简单介绍二叉查找树的前序、中序和后序输出以及按层输出，具体代码实现如下：

前序、中序和后序输出可以利用递归方法实现：

前序输出代码实现：

//前序遍历二叉树输出#include<stdio.h>#include<stdlib.h>//创建二叉树结构体 typedef struct node{int data;struct node *left,*right;}BTNode;//创建二叉树 BTNode *CreateBTree(int a[],int n){BTNode *root,*c,*p,*pa;root=(BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));      //创建根结点 root->data=a[0];root->left=root->right=NULL;//创建其他结点 for(int i=1;i<n;i++){p=(BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));p->data=a[i];p->left=p->right=NULL;c=root;while(c){pa=c;if(c->data>p->data)   c=c->left;else                  c=c->right;}if(pa->data>p->data)      pa->left=p;else                      pa->right=p;}return root; } // 输出二叉树  void Forder(BTNode *root) { if(root){// 前序遍历输出  printf("%5d",root->data);     Forder(root->left);     Forder(root->right); } else  return; } int main(void) { int a[9]={6,2,3,7,4,8,5,9,1}; BTNode *root;    //创建根结点  root=CreateBTree(a,9); Forder(root);//前序输出二叉树  return 0; }

中序输出代码实现（可得到递增序列）：

//中序遍历二叉树输出 #include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define N  9typedef struct node{int data;struct node *left, *right;}BTNode;BTNode*CreateBTree(int a[],int n){BTNode* root,*c,*pa,*p;//创建根结点 root=(BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));root->data=a[0];root->left=root->right=NULL;//创建其他结点    for(int i=1;i<n;i++){p=(BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));p->data=a[i];p->left=p->right=NULL;c=root;while(c){pa=c;if(c->data>p->data)   c=c->left;else                  c=c->right;}if(pa->data>p->data)  pa->left=p;else                  pa->right=p;  }  return root;}//利用中序遍历输出void Inorder(BTNode *root){ if(!root)    return; else{  Inorder(root->left); printf("%5d",root->data); Inorder(root->right); } } int main(void) { int a[9]={6,2,3,7,4,8,5,9,1}; BTNode *root;// 创建搜索二叉树    root=CreateBTree(a,9);//中序遍历   Inorder(root);   return 0;   }   

后序输出代码实现：

 //后序遍历二叉树输出#include<stdio.h>#include<stdlib.h>//创建二叉树结构体 typedef struct node{int data;struct node *left,*right;}BTNode;//创建二叉树 BTNode *CreateBTree(int a[],int n){BTNode *p,*c,*pa,*root;root=(BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));   //创建根结点 root->data=a[0];root->left=root->right=NULL;//创建其他结点 for(int i=1;i<n;i++){p=(BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));p->data=a[i];p->left=p->right=NULL;c=root;while(c){pa=c;if(c->data>p->data)   c=c->left;else                  c=c->right;}if(pa->data>p->data)      pa->left=p;else                      pa->right=p;}return root; } // 后序输出二叉树  void Porder(BTNode*root) { if(root){ Porder(root->left);Porder(root->right);printf("%5d",root->data); } else return; } int main(void) { int a[9]={6,2,3,7,4,8,5,9,1}; BTNode *root;// 创建根结点  root=CreateBTree(a,9);// 后序输出二叉树  Porder(root); return 0; } 

由于按层输出没有办法利用递归实现，所以我们采取非递归方法实现按层输出。

按层输出代码实现：

 //按层输出二叉树 #include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define size 100 //创建二叉树结构体 typedef struct node{int data;struct node *left,*right;}BTNode;//创建二叉树 BTNode *CreateBTree(int a[],int n){BTNode *root,*c,*p,*pa;root=(BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));      //创建根结点 root->data=a[0];root->left=root->right=NULL;//创建其他结点 for(int i=1;i<n;i++){p=(BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));p->data=a[i];p->left=p->right=NULL;c=root;while(c){pa=c;if(c->data>p->data)   c=c->left;else                  c=c->right;}if(pa->data>p->data)      pa->left=p;else                      pa->right=p;}return root; } // 输出二叉树  void postorder(BTNode *root) { BTNode**Q; BTNode *p; int front,rear;// 创建队列Q=(BTNode**)malloc(size*sizeof(BTNode*));front=rear=0;//初始化rear=(rear+1)%size;Q[rear]=root;//非递归按层while(front-rear)//队列非空{front=(front+1)%size;//出队列p=Q[front];printf("%5d",p->data);if(p->left){rear=(rear+1)%size;//左子树入队列 Q[rear]=p->left;} if(p->right){rear=(rear+1)%size;//右子树入队列 Q[rear]=p->right;}  } free(Q); } int main(void) { int a[9]={6,2,3,7,4,8,5,9,1}; BTNode *root;    //创建根结点  root=CreateBTree(a,9); postorder(root);//按层输出二叉树  return 0; }