二叉树遍历
来源:互联网 发布:放苹果问题 c语言 编辑:程序博客网 时间:2024/06/16 04:02
#include<iostream>
#include<stack>
#include<queue>
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
using namespace std;
//二叉树结点
typedef struct BiTNode{
//数据
char data;
//左右孩子指针
struct BiTNode *lchild,*rchild;
}BiTNode,*BiTree;
//按先序序列创建二叉树
int CreateBiTree(BiTree &T){
char data;
//按先序次序输入二叉树中结点的值(一个字符),‘#’表示空树
scanf_s("%c",&data);
if(data == '#'){
T = NULL;
}
else{
T = (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode));
//生成根结点
if(!T)
exit(-1);
T->data = data;
//构造左子树
CreateBiTree(T->lchild);
//构造右子树
CreateBiTree(T->rchild);
}
return 0;
}
//输出
void Visit(BiTree T){
if(T->data != '#'){
printf("%c ",T->data);
}
}
//先序遍历
void PreOrder(BiTree T){
if(T != NULL){
//访问根节点
Visit(T);
//访问左子结点
PreOrder(T->lchild);
//访问右子结点
PreOrder(T->rchild);
}
}
//中序遍历
void InOrder(BiTree T){
if(T != NULL){
//访问左子结点
InOrder(T->lchild);
//访问根节点
Visit(T);
//访问右子结点
InOrder(T->rchild);
}
}
//后序遍历
void PostOrder(BiTree T){
if(T != NULL){
//访问左子结点
PostOrder(T->lchild);
//访问右子结点
PostOrder(T->rchild);
//访问根节点
Visit(T);
}
}
/* 先序遍历(非递归)
思路:访问T->data后,将T入栈,遍历左子树;遍历完左子树返回时,栈顶元素应为T,出栈,再先序遍历T的右子树。
*/
void PreOrder2(BiTree T){
stack<BiTree> stack;
//p是遍历指针
BiTree p = T;
//栈不空或者p不空时循环
while(p || !stack.empty()){
if(p != NULL){
//存入栈中
stack.push(p);
//访问根节点
printf("%c ",p->data);
//遍历左子树
p = p->lchild;
}
else{
//退栈
p = stack.top();
stack.pop();
//访问右子树
p = p->rchild;
}
}//while
}
/* 中序遍历(非递归)
思路:T是要遍历树的根指针,中序遍历要求在遍历完左子树后,访问根,再遍历右子树。
先将T入栈,遍历左子树;遍历完左子树返回时,栈顶元素应为T,出栈,访问T->data,再中序遍历T的右子树。
*/
void InOrder2(BiTree T){
stack<BiTree> stack;
//p是遍历指针
BiTree p = T;
//栈不空或者p不空时循环
while(p || !stack.empty()){
if(p != NULL){
//存入栈中
stack.push(p);
//遍历左子树
p = p->lchild;
}
else{
//退栈,访问根节点
p = stack.top();
printf("%c ",p->data);
stack.pop();
//访问右子树
p = p->rchild;
}
}//while
}
////后序遍历(非递归)
//typedef struct BiTNodePost{
// BiTree biTree;
// char tag;
//}BiTNodePost,*BiTreePost;
//
//void PostOrder2(BiTree T){
// stack<BiTreePost> stack;
// //p是遍历指针
// BiTree p = T;
// BiTreePost BT;
// //栈不空或者p不空时循环
// while(p != NULL || !stack.empty()){
// //遍历左子树
// while(p != NULL){
// BT = (BiTreePost)malloc(sizeof(BiTNodePost));
// BT->biTree = p;
// //访问过左子树
// BT->tag = 'L';
// stack.push(BT);
// p = p->lchild;
// }
// //左右子树访问完毕访问根节点
// while(!stack.empty() && (stack.top())->tag == 'R'){
// BT = stack.top();
// //退栈
// stack.pop();
// BT->biTree;
// printf("%c ",BT->biTree->data);
// }
// //遍历右子树
// if(!stack.empty()){
// BT = stack.top();
// //访问过右子树
// BT->tag = 'R';
// p = BT->biTree;
// p = p->rchild;
// }
// }//while
//}
void PostOrder2(BiTree T){
stack<BiTree> s;
BiTree p=T,r=NULL;
while(p||!s.empty()){
if(p){
s.push(p);
p=p->lchild;
}
else{
p=s.top();
if(p->rchild&&p->rchild!=r){
p=p->rchild;
s.push(p);
p=p->lchild;
}
else{
p=s.top();
s.pop();
cout<<p->data;
r=p;
p=NULL;
}
}
}
}
//层次遍历
void LevelOrder(BiTree T){
BiTree p = T;
//队列
queue<BiTree> queue;
//根节点入队
queue.push(p);
//队列不空循环
while(!queue.empty()){
//对头元素出队
p = queue.front();
//访问p指向的结点
printf("%c ",p->data);
//退出队列
queue.pop();
//左子树不空,将左子树入队
if(p->lchild != NULL){
queue.push(p->lchild);
}
//右子树不空,将右子树入队
if(p->rchild != NULL){
queue.push(p->rchild);
}
}
}
int main()
{
BiTree T;
CreateBiTree(T);
printf("先序遍历:\n");
PreOrder(T);
printf("\n");
printf("先序遍历(非递归):\n");
PreOrder2(T);
printf("\n");
printf("中序遍历:\n");
InOrder(T);
printf("\n");
printf("中序遍历(非递归):\n");
InOrder2(T);
printf("\n");
printf("后序遍历:\n");
PostOrder(T);
printf("\n");
printf("后序遍历(非递归):\n");
PostOrder2(T);
printf("\n");
printf("层次遍历:\n");
LevelOrder(T);
printf("\n");
system("pause");
return 0;
}
#include<stack>
#include<queue>
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
using namespace std;
//二叉树结点
typedef struct BiTNode{
//数据
char data;
//左右孩子指针
struct BiTNode *lchild,*rchild;
}BiTNode,*BiTree;
//按先序序列创建二叉树
int CreateBiTree(BiTree &T){
char data;
//按先序次序输入二叉树中结点的值(一个字符),‘#’表示空树
scanf_s("%c",&data);
if(data == '#'){
T = NULL;
}
else{
T = (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode));
//生成根结点
if(!T)
exit(-1);
T->data = data;
//构造左子树
CreateBiTree(T->lchild);
//构造右子树
CreateBiTree(T->rchild);
}
return 0;
}
//输出
void Visit(BiTree T){
if(T->data != '#'){
printf("%c ",T->data);
}
}
//先序遍历
void PreOrder(BiTree T){
if(T != NULL){
//访问根节点
Visit(T);
//访问左子结点
PreOrder(T->lchild);
//访问右子结点
PreOrder(T->rchild);
}
}
//中序遍历
void InOrder(BiTree T){
if(T != NULL){
//访问左子结点
InOrder(T->lchild);
//访问根节点
Visit(T);
//访问右子结点
InOrder(T->rchild);
}
}
//后序遍历
void PostOrder(BiTree T){
if(T != NULL){
//访问左子结点
PostOrder(T->lchild);
//访问右子结点
PostOrder(T->rchild);
//访问根节点
Visit(T);
}
}
/* 先序遍历(非递归)
思路:访问T->data后,将T入栈,遍历左子树;遍历完左子树返回时,栈顶元素应为T,出栈,再先序遍历T的右子树。
*/
void PreOrder2(BiTree T){
stack<BiTree> stack;
//p是遍历指针
BiTree p = T;
//栈不空或者p不空时循环
while(p || !stack.empty()){
if(p != NULL){
//存入栈中
stack.push(p);
//访问根节点
printf("%c ",p->data);
//遍历左子树
p = p->lchild;
}
else{
//退栈
p = stack.top();
stack.pop();
//访问右子树
p = p->rchild;
}
}//while
}
/* 中序遍历(非递归)
思路:T是要遍历树的根指针,中序遍历要求在遍历完左子树后,访问根,再遍历右子树。
先将T入栈,遍历左子树;遍历完左子树返回时,栈顶元素应为T,出栈,访问T->data,再中序遍历T的右子树。
*/
void InOrder2(BiTree T){
stack<BiTree> stack;
//p是遍历指针
BiTree p = T;
//栈不空或者p不空时循环
while(p || !stack.empty()){
if(p != NULL){
//存入栈中
stack.push(p);
//遍历左子树
p = p->lchild;
}
else{
//退栈,访问根节点
p = stack.top();
printf("%c ",p->data);
stack.pop();
//访问右子树
p = p->rchild;
}
}//while
}
////后序遍历(非递归)
//typedef struct BiTNodePost{
// BiTree biTree;
// char tag;
//}BiTNodePost,*BiTreePost;
//
//void PostOrder2(BiTree T){
// stack<BiTreePost> stack;
// //p是遍历指针
// BiTree p = T;
// BiTreePost BT;
// //栈不空或者p不空时循环
// while(p != NULL || !stack.empty()){
// //遍历左子树
// while(p != NULL){
// BT = (BiTreePost)malloc(sizeof(BiTNodePost));
// BT->biTree = p;
// //访问过左子树
// BT->tag = 'L';
// stack.push(BT);
// p = p->lchild;
// }
// //左右子树访问完毕访问根节点
// while(!stack.empty() && (stack.top())->tag == 'R'){
// BT = stack.top();
// //退栈
// stack.pop();
// BT->biTree;
// printf("%c ",BT->biTree->data);
// }
// //遍历右子树
// if(!stack.empty()){
// BT = stack.top();
// //访问过右子树
// BT->tag = 'R';
// p = BT->biTree;
// p = p->rchild;
// }
// }//while
//}
void PostOrder2(BiTree T){
stack<BiTree> s;
BiTree p=T,r=NULL;
while(p||!s.empty()){
if(p){
s.push(p);
p=p->lchild;
}
else{
p=s.top();
if(p->rchild&&p->rchild!=r){
p=p->rchild;
s.push(p);
p=p->lchild;
}
else{
p=s.top();
s.pop();
cout<<p->data;
r=p;
p=NULL;
}
}
}
}
//层次遍历
void LevelOrder(BiTree T){
BiTree p = T;
//队列
queue<BiTree> queue;
//根节点入队
queue.push(p);
//队列不空循环
while(!queue.empty()){
//对头元素出队
p = queue.front();
//访问p指向的结点
printf("%c ",p->data);
//退出队列
queue.pop();
//左子树不空,将左子树入队
if(p->lchild != NULL){
queue.push(p->lchild);
}
//右子树不空,将右子树入队
if(p->rchild != NULL){
queue.push(p->rchild);
}
}
}
int main()
{
BiTree T;
CreateBiTree(T);
printf("先序遍历:\n");
PreOrder(T);
printf("\n");
printf("先序遍历(非递归):\n");
PreOrder2(T);
printf("\n");
printf("中序遍历:\n");
InOrder(T);
printf("\n");
printf("中序遍历(非递归):\n");
InOrder2(T);
printf("\n");
printf("后序遍历:\n");
PostOrder(T);
printf("\n");
printf("后序遍历(非递归):\n");
PostOrder2(T);
printf("\n");
printf("层次遍历:\n");
LevelOrder(T);
printf("\n");
system("pause");
return 0;
}
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