C++数据结构之二叉树

    之前打算编算法类的程序，但是搞了几次英雄会后，觉得作为一个还在学习阶段的学生，实在是太浪费时间了，并不是没意义，而是我的基础还不牢固啊。所以转变了思路，这个学期打算分别用C++、Python、Java实现数据结构。下个学期再做算法的打算吧。不过Java没学过，可能要一点时间了。

     用C++实现的二叉树，有递归和非递归两种操作方式，其中非递归只实现了中序遍历，和求树的高度。用了<queue>和<stack>库，以前没有用过STL，现在感觉方便多了。

/********************Date:2013-9-10Author:DVD0423Function:二叉树样例输入:1-2-4-q-q-5-q-q-3-6-q-q-7-q-q"q"代表叶子节点的孩子，为先序遍历输入结果为:1  /   \ 2     3/ \   / \   4   5 6   7      / \ q   q...*******************/#include <iostream>#include <stack>#include <queue>using namespace std;typedef char DataType;#define END 'q'struct Node{DataType val;Node *leftChild;Node *rightChild;Node():leftChild(NULL),rightChild(NULL){}void Visit(){cout<<"\t"<<val<<endl;}};class BiTree{public://member functionBiTree();void CreateTree(Node * & );//创建二叉树void PreOrder(Node * &);//先序遍历void InOrder(Node * &);//中序遍历void PostOrder(Node * &);//后序遍历int getHeight(Node * &);//求树的高度，int getLevel(Node * &);//层序遍历，并求高度，非递归借助queuevoid NoRecTraverse(Node * &);//中序非递归遍历,借助stackvoid Destroy(Node * &);//销毁~BiTree();//private://data memberNode *root;//根节点int num;};BiTree::BiTree(){num=0;CreateTree(root);cout<<"节点数一共为："<<num<<endl;}void BiTree::CreateTree(Node * &root){DataType e;cin>>e;if(e == END){root = NULL;}else{if((root = new Node) == NULL)//new 开辟内存空间exit(1);root->val = e;num++;CreateTree(root->leftChild);CreateTree(root->rightChild);}}void BiTree::PreOrder(Node * &root){if(root){root->Visit();PreOrder(root->leftChild);PreOrder(root->rightChild);}}void BiTree::InOrder(Node * &root){if(root != NULL){InOrder(root->leftChild);root->Visit();InOrder(root->rightChild);}}void BiTree::PostOrder(Node * &root){if(root != NULL){PostOrder(root->leftChild);PostOrder(root->rightChild);root->Visit();}}/*求树高度*///recursionint BiTree::getHeight(Node * &root){if(root == NULL)return 0;else if(getHeight(root->leftChild)>getHeight(root->rightChild))return getHeight(root->leftChild)+1;else return getHeight(root->rightChild)+1;}/*非递归front为pop的节点，rear为push的节点，last为每层的最右边节点*/int BiTree::getLevel(Node * &root){int level = 0;int front = 0, rear = 0, last = 0;queue<Node *> q;Node * p = root;Node * t = NULL;if(p) {q.push(p);++rear;++last;}while(!q.empty()){t = q.front();q.pop();++front;t->Visit();//层序遍历if(t->leftChild){q.push(t->leftChild);++rear;}if(t->rightChild){q.push(t->rightChild);++rear;}if(front == last)//访问到每层的最后节点，此时rear也指向下一层的最后节点{++level;last = rear;}}return level;}/*中序*/void BiTree::NoRecTraverse(Node * &root){Node *p=root;stack<Node *> s;while(p || !s.empty()){if(p){s.push(p);p = p->leftChild;}else {p = s.top();p->Visit();s.pop();p = p->rightChild;}}}void BiTree::Destroy(Node * &root){if(root){Destroy(root->leftChild);Destroy(root->rightChild);delete root;root = NULL;//这一步为规范操作，防止root成为野指针}}BiTree::~BiTree(){Destroy(root);}