第九周项目二二叉数遍历的递归算法

1. /*        
2. *Copyright (c) 2017,烟台大学计算机与控制工程学院        
3. *All rights reserved.        
4. *文件名称：项目2-二叉数遍历的递归算法     
5. *作    者：刘浩     
6. *版 本 号：v1.0        
7. * 问题：        
8. 实现二叉树的先序、中序、后序遍历的递归算法，   
9. 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. */          

头文件btree.h:

[cpp] view plain copy

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

源文件btree.cpp：

[cpp] view plain copy

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. }    

main.cpp:

[cpp] view plain copy

1. #include <stdio.h>    
2. #include "btree.h"    
3. void PreOrder(BTNode *b)        //先序遍历的递归算法    
4. {    
5.     if (b!=NULL)    
6.     {    
7.         printf("%c ",b->data);  //访问根节点    
8.         PreOrder(b->lchild);    //递归访问左子树    
9.         PreOrder(b->rchild);    //递归访问右子树    
10.     }    
11. }    
12.     
13.     
14. void InOrder(BTNode *b)         //中序遍历的递归算法    
15. {    
16.     if (b!=NULL)    
17.     {    
18.         InOrder(b->lchild);     //递归访问左子树    
19.         printf("%c ",b->data);  //访问根节点    
20.         InOrder(b->rchild);     //递归访问右子树    
21.     }    
22. }    
23.     
24.     
25. void PostOrder(BTNode *b)       //后序遍历的递归算法    
26. {    
27.     if (b!=NULL)    
28.     {    
29.         PostOrder(b->lchild);   //递归访问左子树    
30.         PostOrder(b->rchild);   //递归访问右子树    
31.         printf("%c ",b->data);  //访问根节点    
32.     }    
33. }    
34.     
35.     
36. int main()    
37. {    
38.     BTNode *b;    
39.     CreateBTNode(b,"A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))");    
40.     printf("二叉树b:");    
41.     DispBTNode(b);    
42.     printf("\n");    
43.     printf("先序遍历序列:\n");    
44.     PreOrder(b);    
45.     printf("\n");    
46.     printf("中序遍历序列:\n");    
47.     InOrder(b);    
48.     printf("\n");    
49.     printf("后序遍历序列:\n");    
50.     PostOrder(b);    
51.     printf("\n");    
52.     DestroyBTNode(b);    
53.     return 0;    
54. }