二叉树的三种非递归遍历方式。

来源:互联网 发布:python cms 管理系统 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 07:19

转自:http://www.slyar.com/blog/bitree-unrecursion-c.html


上周数据结构课在讲二叉树的遍历,老师只讲递归算法,没有什么技术含量,遂自己琢磨非递归算法实现...

前序遍历:先访问根节点,再访问左子树,最后访问右子树。设置一个栈,出栈即为访问节点。先将根节点进栈,在栈不空时一直如下循环:出栈,访问,将其右孩子进栈,再将左孩子进栈。

中序遍历:先访问左子树,再访问根节点,最后访问右子树。设置一个栈,出栈即为访问节点。先将根节点的左节点全部进栈,然后出栈一个节点,访问。将该节点的右孩子节点进栈,再将右孩子节点的所有左节点全部进栈...如此这般直到栈空为止。

后序遍历:先访问左子树,再访问右子树,最后访问根节点。设置一个栈。先将根节点的左节点全部进栈。出栈一个节点,将该节点的右孩子进栈,再将右孩子的左节点全部进栈...当一个节点的左、右孩子都被访问过后再访问该节点,如此这般直到栈空为止。(判断某节点的右孩子是否被访问,需要单独设置一个指针跟踪刚刚访问的节点。在后序遍历中,某节点的右孩子节点一定刚好在该节点之前被访问)

因为代码的重点是非递归遍历,所以建立二叉树的过程我就使用了"前序递归"。对于如下一棵树,以"#"代表空节点,前序递归建立二叉树需要的输入数据和前序遍历的顺序是一样的,且每个叶子节点的左右孩子均为"#"。

输入:ABDH##I##EJ##K##CF#L##G##
前序遍历:A B D H I E J K C F L G
中序遍历:H D I B J E K A F L C G
后序遍历:H I D J K E B L F G C A

二叉树

代码如下:

/*Slyarhttp://www.slyar.com2009.5.16*/#include <stdio.h>#include <stdlib.h> #define MAXSIZE 200 /* 定义二叉树节点类型 */typedef struct node{    char data;    struct node *lchild, *rchild;}BTNode; /* 函数声明 */BTNode* CreatBitTree();void PreOrder(BTNode*);void InOrder(BTNode*);void PostOrder(BTNode*); /* 主函数 */int main(){    BTNode *root = NULL;    root = CreatBitTree();    PreOrder(root);    InOrder(root);    PostOrder(root);    system("pause");    return 0;} /* 递归前序建立二叉树 */BTNode* CreatBitTree(){    char ch;    BTNode *b;    scanf("%c", &ch);    /* 遇到空节点停止递归 */    if (ch == '#')    {        b = NULL;    }    else    {        b = (BTNode*) malloc(sizeof(BTNode));        /* 建立根节点 */        b->data = ch;        /* 递归先序建立左子树 */        b->lchild = CreatBitTree();        /* 递归先序建立右子树 */        b->rchild = CreatBitTree();    }    return b;} /* 非递归前序遍历二叉树 */void PreOrder(BTNode* b){    BTNode *stack[MAXSIZE], *p;    int top = -1;    if (b != NULL)    {        /* 根节点入栈 */        top++;        stack[top] = b;        /* 栈不空时循环 */        while (top > -1)        {            /* 出栈并访问该节点 */            p = stack[top];            top--;            printf("%c ", p->data);            /* 右孩子入栈 */            if (p->rchild != NULL)            {                top++;                stack[top] = p->rchild;            }            /* 左孩子入栈 */            if (p->lchild != NULL)            {                top++;                stack[top] = p->lchild;            }        }        printf("\n");    }} /* 非递归中序遍历二叉树 */void InOrder(BTNode* b){    BTNode *stack[MAXSIZE], *p;    int top = -1;    if (b != NULL)    {        p = b;        while (top > -1 || p != NULL)        {            /* 扫描p的所有左节点并入栈 */            while (p != NULL)            {                top++;                stack[top] = p;                p = p->lchild;            }            if (top > -1)            {                /* 出栈并访问该节点 */                p = stack[top];                top--;                printf("%c ", p->data);                /* 扫描p的右孩子 */                p = p->rchild;            }        }        printf("\n");    }} /* 非递归后序遍历二叉树 */void PostOrder(BTNode* b){    BTNode *stack[MAXSIZE], *p;    int sign, top = -1;    if (b != NULL)    {        do        {            /* b所有左节点入栈 */            while (b != NULL)            {                top++;                stack[top] = b;                b = b->lchild;            }            /* p指向栈顶前一个已访问节点 */            p = NULL;            /* 置b为已访问 */            sign = 1;            while (top != -1 && sign)            {                /* 取出栈顶节点 */                b = stack[top];                /* 右孩子不存在或右孩子已访问则访问b */                if (b->rchild == p)                {                    printf("%c ", b->data);                    top--;                    /* p指向被访问的节点 */                    p = b;                }                else                {                    /* b指向右孩子节点 */                    b = b->rchild;                    /* 置未访问标记 */                    sign = 0;                }            }        }while (top != -1);        printf("\n");    }}



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