二叉树遍历线索化及树形结构输出

//很久以前自己整理的代码，也有部分参考了网络上前辈的经验#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define OVERFLOW -2#define OK 1#define ERROR 0#define MAX 100#include <math.h>#include <windows.h>//typedef enum { Link, Thread } PointerThr;  // Link==0:指针，Thread==1:线索typedef struct BiThrNode{   int data;   struct BiThrNode  *lchild, *rchild;  // 左右指针   int         LTag, RTag;    // 左右标志} BiThrNode, *BiThrTree;typedef struct QNode{ BiThrNode *data; struct QNode *next;}QNode, *QueuePtr;typedef struct{ QueuePtr front; QueuePtr rear;}LinkQueue;//以下为队列操作，用于层序遍历输出树形结构//构造一个空队列Qint InitQueue(LinkQueue &Q){ Q.front = Q.rear = (QNode *)malloc(sizeof(QNode)); if(!Q.front)  return 0; Q.front->next = NULL; return OK;}//进队操作函数int EnQueue(LinkQueue &Q, BiThrNode *e){ QNode *p; p = (QNode *)malloc(sizeof(QNode)); if(!p)  return 0; p->data = e; p->next = NULL; Q.rear->next = p; Q.rear = p; return OK;}//出队操作BiThrNode * DeQueue(LinkQueue &Q){ QNode *p; BiThrNode *e; if(Q.front == Q.rear)  return NULL; p = Q.front->next; e = p->data; Q.front->next = p->next; if(Q.rear == p)  Q.rear = Q.front; free(p); return e;}//二叉树深度int FindDepth(BiThrTree pRoot){    if(pRoot == NULL)     return 0;     else  {        int a = FindDepth(pRoot->lchild);         int b = FindDepth(pRoot->rchild);         return (a>b?a:b)+1;  } //所以，如果给出二叉树的根结点，带入这个函数就能求出其深度了}//打印二叉树树形结构void PrintBiTree(BiThrTree T){ int row = FindDepth(T); BiThrNode *p = T; LinkQueue Q; InitQueue(Q); EnQueue(Q, T);//根进队 for(int i = 0; i < row; i++)//层序遍历，分层打印 {  printf("=");//左边缘  for(int k = 0; k < pow(2,i); k++)  {   for(int j = 0; j < (pow(2,row - i - 1) - 1); j++)//从第一行开始缩进2^(row - i -1) - 1个空格    printf("=");   p = DeQueue(Q);//出队   if(p)    printf("%c",p->data);//当出队的结点存在时打印p->data   else    printf("@");//当结点不存在时打印@   if(!p)//当出对的元素为NULL时，入队2个NULL，模拟其的左右孩子（下次就会打印出@，最后一行的左右孩子无需再打印）   {    EnQueue(Q,NULL);    EnQueue(Q,NULL);   }   else   {    if(p->lchild)//当结点的左右孩子存在时，左右孩子入队，不存在时NULL入队（下次出队时输出数据或@）     EnQueue(Q,p->lchild);    else     EnQueue(Q,NULL);        if(p->rchild)     EnQueue(Q,p->rchild);    else     EnQueue(Q,NULL);   }     for(j = 0; j <= (pow(2,row - i - 1) - 1); j++)    printf("=");  }    printf("\n");//每打完一层换行 }}//建立二叉树//先序建立二叉树void CreateBiTree(BiThrTree &pRoot) {    char ch;    scanf("%c",&ch);    getchar();    if(ch == '@')        //输入0 时代表空（叶子节点左右子树为空） {         pRoot = NULL;  }    else //如果不是叶子结点 {        pRoot = (BiThrNode *)malloc(sizeof(BiThrNode));         pRoot->data = ch;   pRoot->lchild =NULL;  pRoot->rchild =NULL;           pRoot->LTag=0;  pRoot->RTag=0;        CreateBiTree(pRoot->lchild); //以这个结点的左孩子结点为根结点，以同样的方法再建立二叉树        CreateBiTree(pRoot->rchild); //左子树建立好后，以这个结点的右孩子结点为根结点，再建立二叉树 } //pRoot的左右子树都建立好后，整个二叉树就建立好了，函数结束}// 先序遍历二叉树void PreTravelBiTree(BiThrTree pRoot) //这里的参数没有用引用，当然也可以用引用{    if(pRoot == NULL) //如果当前结点为空       return ;          else              //如果访结点不为空 {        printf("%c ",pRoot->data);       //那么先输入这个结点里保存的数据，先做这一步，也是体现了“先序遍历”          PreTravelBiTree(pRoot->lchild); //再以这个结点的左孩子为根结点，同样的方法访问其左子树        PreTravelBiTree(pRoot->rchild); //访问右子树 } } // 中序遍历二叉树void MidTravelBiTree(BiThrTree pRoot){    if(pRoot == NULL)      return ;    else {        MidTravelBiTree(pRoot->lchild); //对当前结点pRoot来说，要先访问其左子树        printf("%c ",pRoot->data);       //再输出当前结点pRoot中保存的内容        MidTravelBiTree(pRoot->rchild); //再访问其右子树 }}// 后序遍历二叉树void PostTravelBiTree(BiThrTree pRoot){    if(pRoot == NULL)      return ;    else {        PostTravelBiTree(pRoot->lchild); //对当前结点pRoot来说，要先访问其左子树        PostTravelBiTree(pRoot->rchild); //再访问其右子树        printf("%c ",pRoot->data);        //输出当前结点pRoot中保存的内容; }}//释放二叉树void FreeBiTree(BiThrTree pRoot){    if(!pRoot)        return;     free(pRoot->lchild); //如果没有返回，则说明该结点不为空，那么释放其左子树    free(pRoot->rchild);     free(pRoot);             } BiThrTree pre = NULL;//设置前驱 //将二叉树p中序线索化（确定各个节点之间的pre关系）void InOrderThreading(BiThrTree p) {  if(p)     {         InOrderThreading(p -> lchild);   //左子树中序线索化   if(p->lchild==NULL)  p->LTag=1;    //左孩子为NULL,建立左线索标志  if(p->rchild==NULL)  p->RTag=1;      if(pre!=NULL)//pre存在，即要满足以下要求：  {   if(pre->RTag==1)               // 当当前节点p无右子树    pre->rchild=p;             //（用pre空余的rchild指针（代表后继）指向p）即Pre为p的前驱   if(p->LTag==1)                 //当当前节点p无左子树    p->lchild=pre;             //即p的前驱为pre  }        pre = p;    //从而达到保持pre指向p的前驱的要求         InOrderThreading(p -> rchild); //右子树中序线索化      }  } //查找中序的后继节点BiThrTree InOrderNext(BiThrTree p){ BiThrTree q; if(p->RTag==1)               //优先确定是否可以直接找到后继（标志为1即有后继，右孩子为空）  return(p->rchild);       //直接返回后继即可 else                          {                            //p无法直接找到后继（RTag = 0）  q=p->rchild;             //从p的右孩子开始查找  while(q->LTag==0)        //找到其最左孩子返回（中序遍历需要从最左开始）   q=q->lchild;  return(q); }}//中序遍历中序线索二叉树（即利用节点pre关系遍历输出，和普通的遍历有所区别）void InOrderTraverse_Thr(BiThrTree p){ printf("中序遍历中序线索化二叉树: "); if(p!=NULL)                  //非空树 {  while(p->LTag==0)        //有左孩子就一直找下去（查找中序序列的开始结点）   p=p->lchild;  do  {   printf("%c ",p->data);   //访问结点p   p=InOrderNext(p);            //查找p的中序后继结点  } while(p!=NULL); } printf("\n\n");}#include "X.h"void main(){    BiThrTree pRoot = NULL,Thrt = NULL;    printf("先序建立二叉树(字符@表示空)：\n");    CreateBiTree(pRoot); printf("\n树形结构：\n"); PrintBiTree(pRoot); printf("\n二叉树的深度为：%d ",FindDepth(pRoot));     printf("\n前序遍历结果：");     PreTravelBiTree(pRoot);     printf("\n中序遍历结果：");    MidTravelBiTree(pRoot);     printf("\n后序遍历结果：");    PostTravelBiTree(pRoot);         //FreeBiTree(pRoot);     printf("\n\n");    //将二叉树T改变为其中序线索二叉树            InOrderThreading(pRoot);    InOrderTraverse_Thr(pRoot); }