二叉树的简单操作

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#define m 100typedef char DataType;typedef struct Node /*二叉链表的结构体*/{DataType data;struct Node * LChild;struct Node * RChild;}BiTNode, *BiTree;#define Queue_Size 100typedef BiTree QueueElement;typedef struct //定义顺序队列的结构体{QueueElement elem[Queue_Size]; //存放队列元素的一维数组int top; //用来存放队列元素的下标，top=-1表示空队}SeqQueue;BiTree CreateBiTree(void);//创建二叉链表void InOrder(BiTree root);//中序递归遍历二叉树void inoeder(BiTree  root); //中序非递归遍历二叉树int LayerOrder(BiTree bt);/*层次遍历二叉树*/int PostTreeDepth(BiTree bt); /*后序遍历二叉树求高度的递归算法*/int leaf(BiTree root); /*后序遍历统计叶子结点的个数*/int PreOrder(BiTree root);/*先序求二叉树中结点的个数*/void ChangeBit(BiTree root);/*交换每个结点的左右子树*/void EnterQueue(SeqQueue * s, QueueElement x);  //顺序入队函数void DeleteQueue(SeqQueue * s);  //顺序出队函数#include <stdio.h>#include <stdlib.h>int main(){int choose = 0;do{printf("\t\t\t二叉树的简单操作\n");printf("\t\t1 二叉树链表的建立\n");printf("\t\t2 二叉树的中序递归遍历\n");printf("\t\t3 二叉树的中序非递归遍历\n");printf("\t\t4 二叉树的层次遍历\n");printf("\t\t5 二叉树的高度\n");printf("\t\t6 二叉树结点的个数\n");printf("\t\t7 二叉树叶子的个数\n");printf("\t\t8 交换二叉树的左右子树\n");printf("\t\t0 退出\n");scanf("%d", &choose);switch (choose){case 1:{BiTree bt = NULL;getchar();//接收空格printf("请用先序遍历扩展输入二叉树（.表示空子树）:\n");bt = CreateBiTree();break;}case 2:{BiTree bt = NULL;getchar();//接收空格printf("请用先序遍历扩展输入二叉树（.表示空子树）:\n");bt = CreateBiTree();printf("中序递归遍历为：");InOrder(bt);printf("\n");break;}case 3:{BiTree bt = NULL;getchar();//接收空格printf("请用先序遍历扩展输入二叉树（.表示空子树）:\n");bt = CreateBiTree();printf("中序非递归遍历为：");inoeder(bt);printf("\n");break;}case 4:{BiTree bt = NULL;getchar();//接收空格printf("请用先序遍历扩展输入二叉树（.表示空子树）:\n");bt = CreateBiTree();printf("层次遍历结果为：");int ret = LayerOrder(bt);printf("\n");break;}case 5:{BiTree bt = NULL;getchar();//接收空格printf("请用先序遍历扩展输入二叉树（.表示空子树）:\n");bt = CreateBiTree();printf("二叉树的高度为%d\n", PostTreeDepth(bt));break;}case 6:{BiTree bt = NULL;getchar();//接收空格printf("请用先序遍历扩展输入二叉树（.表示空子树）:\n");bt = CreateBiTree();printf("结点的个数为：%d\n", PreOrder(bt));break;}case 7:{BiTree bt = NULL;getchar();//接收空格printf("请用先序遍历扩展输入二叉树（.表示空子树）:\n");bt = CreateBiTree();printf("叶子结点的个数为：%d\n", leaf(bt));break;}case 8:{BiTree bt = NULL;getchar();//接收空格printf("请用先序遍历扩展输入二叉树（.表示空子树）:\n");bt = CreateBiTree();ChangeBit(bt);printf("交换之后中序遍历的结果为：");InOrder(bt);printf("\n");break;}case 0:{break;}default:{break;}}} while (choose != 0);system("pause");return 0;}void EnterQueue(SeqQueue * s, QueueElement x)  //顺序入队函数{if (s->top == Queue_Size - 1)return;s->top++;s->elem[s->top] = x;}void DeleteQueue(SeqQueue * s)  //顺序出队函数{if (s->top == -1)return;else{for (int i = 0; i < s->top; i++){s->elem[i] = s->elem[i + 1];}s->top--;}}void Vist(char p){printf("%c ", p);}BiTree CreateBiTree(void)//创建二叉链表{char ch;BiTree bt = NULL;scanf("%c", &ch);if ('.' == ch){bt = NULL;}else{bt = (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode));bt->data = ch;bt->LChild = CreateBiTree();bt->RChild = CreateBiTree();}return bt;}void InOrder(BiTree root)//中序递归遍历二叉树{/*assert(root==NULL);*/if (root != NULL){InOrder(root->LChild);Vist(root->data);InOrder(root->RChild);}}void inoeder(BiTree  root) //中序非递归遍历二叉树{int top = 0;BiTree s[m];//栈最多存储100个元素m=100BiTree p = root;do{while (p != NULL){if (top > m)return;top++;s[top] = p;p = p->LChild;}/*遍历左子树*/if (top != 0){p = s[top];top--;Vist(p->data);/*访问根节点*/p = p->RChild;}/*遍历右子树*/} while (p != NULL || top != 0);}int LayerOrder(BiTree bt)/*层次遍历二叉树*/{//assert(bt);SeqQueue * Q;Q = (SeqQueue*)malloc(sizeof(SeqQueue));Q->top = -1;BiTree p;if (bt == NULL){return -1;}EnterQueue(Q, bt);while (Q->top > -1){p = Q->elem[0];DeleteQueue(Q);Vist(p->data);if (p->LChild){EnterQueue(Q, p->LChild);}if (p->RChild){EnterQueue(Q, p->RChild);}}return 1;}int PostTreeDepth(BiTree bt) /*后序遍历二叉树求高度的递归算法*/{//assert(bt);int hl, hr, max;if (NULL != bt){hl = PostTreeDepth(bt->LChild);/*得到左子树的高度*/hr = PostTreeDepth(bt->RChild);/*得到右子树的高度*/max = hl > hr ? hl : hr;/*得到左右子树深度角度较大的*/return (max + 1);}else{return 0;/*如果是空树，返回0*/}}int leaf(BiTree root) /*后序遍历统计叶子结点的个数*/{//assert(root);static int LeafCount = 0;if (NULL != root){leaf(root->LChild);leaf(root->RChild);if ((NULL == root->LChild) && (NULL == root->RChild)){LeafCount++;}}return LeafCount;}int PreOrder(BiTree root)/*先序求二叉树中结点的个数*/{//assert(root);static int BitCount = 0;if (NULL != root){PreOrder(root->LChild);PreOrder(root->RChild);BitCount++;}return (BitCount);}void ChangeBit(BiTree root)/*交换每个结点的左右子树*/{//assert(root);BiTree tmp = NULL;if (NULL != root){tmp = root->LChild;root->LChild = root->RChild;root->RChild = tmp;ChangeBit(root->LChild);ChangeBit(root->RChild);}}