二叉树顺序.docx
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二叉树顺序
二叉树-顺序
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ﻩ
测试.cpp
#ｉnclude"１2.h"
voidｍaｉn（）
{
sｔatuｓi;
intj;
positionp;
ﻩTEｌｅmtypｅｅ;
ＳｑBiTreｅT,s;
ﻩＩnitBiTrｅe（T）；
ﻩCreateＢiＴreｅ（Ｔ）;
ﻩcouｔ<<"建立二叉树后,树空否？
＂<是,0:
否）树的深度＝＂<＜BiTreeDｅpｔh（T）<＜endl;
i=Rｏot（T，e）;
if（ｉ）
ﻩﻩ cout<<"二叉树的根为:
＂<＜e＜ｅlsｅ
ﻩ cout＜<"树空,无根"<ﻩﻩ
ﻩcout<<"层序遍历二叉树"<＜endｌ;
ﻩ LeｖeｌOrdｅrＴrａvｅr（Ｔ，ｖisit）；
ｃoｕｔ<<"先序遍历二叉树"＜PreOrｄｅｒTraversｅ（Ｔ,visit）;
cout＜<"中序遍历二叉树"<<ｅndl；
ﻩＩnOrderＴraveｒse（Ｔ,viｓiｔ）;
cout<＜"后序遍历二叉树"＜PｏｓtＯｒderＴrａｖｅｒse（T,visｉt）；
cｏut<<"请输入待修改结点的层序号和本层序号"<ｃiｎ>>p．leｖel＞＞ｐ.ｏrder;
ｅ=Valuｅ（T,p）;
couｔ<<"待修改的结点原值为：
"<ﻩcin>＞e;
ﻩAssｉｇn（T,ｐ,e）;/／给p的位置赋为新值e
couｔ<<＂先序遍历二叉树"<<ｅndl;
ﻩ PｒeＯrｄerTｒaｖerse（T,visit）;
ﻩcoｕt<<＂结点＂<＂;
ﻩcｏut<＜ＬeftCｈild（T,e）<<",＂＜＜RｉｇhtCｈｉｌd（T,ｅ）<＜"左右兄弟分别为";
cout＜<ＬｅｆtSｉbilｉng（T，e）<＜","<＜RightSｉbｌｉｎｇ（T,e）<ﻩInitBiTree（s）；
couｔ<<"建立右子树为空的树s"<ﻩCrｅateBiTrｅｅ（s）;
ﻩ ｃoｕt<<"树ｓ插入到树T中,请输入树Ｔ中s的双亲结点ｓ为左（０）或右（0）子树:
＂< ｃin>>e>>j;
ﻩ InsertChild（Ｔ，e，ｊ,s）;
Prｉnt（T）;
ｃout＜＜"删除子树,请输入待删除的子树根结点的层号,本层序号 左（0）右（１）子树";
ﻩcin＞>ｐ.levｅl>>p.ordｅr>>j;
ﻩﻩDeleｔｅChild（Ｔ,p,j）;
ﻩﻩPriｎt（T）；
ﻩﻩ ＣlｅａrBiＴrｅe（Ｔ）；
ﻩﻩcout<<"清空二叉树后,树空否"<i＝Rｏot（T，e）;
ﻩﻩif（i）
ﻩﻩcouｔ<＜"二叉树的根为:
"<ﻩeｌse
ﻩｃoｕt<<"树空,无根"<＜endｌ;
}
12.h
#iｎcｌude#ｉncｌｕde＜pｒｏｃess.ｈ>
#include
#iｎclude＜iostｒeam＞
usingnaｍespaceｓｔd;
#ｄeｆｉne OK1
#defineFAＬSE０
#ｄｅfine ERROＲ0
#defｉnｅTRUE1
＃defiｎeMAＸ_ＴREE_SIZE100
typeｄefint stａｔｕｓ;
#ｄeｆｉneＣＨAＲ1 //字符型
＃dｅfine CHAR0//整型（二选一）
#ifCHAR
typedefｃhａr ＴElemｔype;
TＥleｍtypeNil=' ';
#eｌsｅ
ｔｙpｅdeｆintTElemtｙpe;
TEｌｅｍtｙpe Nil=0;
#endif
typedefintQElemtypｅ;
#ｉnclude"G：
\学习＼1２年暑假\3——4队列＼3——4队列\1.h＂
typeｄefTEｌemtyｐe SqBiTｒee[MAX＿ＴREE_SIZE];
structｐosiｔｉｏｎ
{
inｔ ｌevel,order;／/结点的层。
本层序号
};
ｓtatｕｓＩnitＢiTree（ＳqBiＴreeT）
{
ﻩinti;
ﻩfor（i=0;ｉﻩＴ[i]=Nｉl;
retuｒｎOK;
｝
staｔusCreａteＢｉTree（ＳqBiTreeT）
{//按照层次顺序输入二叉树中结点的值（字符型或者整型），构造顺序存储的二叉树Ｔ
ﻩiｎtｉ＝０;
#ifＣＨAR
inｔl;
ﻩcｈarｓ[MＡＸ_TＲEE_SIZＥ］;
ﻩcouｔ<<"请按照层序输入二叉树中结点的值（字符），空格表示空节点，节点数<＝"<"<ｇｅts（s）;
ﻩl=strleｎ（s）;
ｆor（;i＜1;i++）
ﻩﻩ{
T[i]＝ｓ[i];
ﻩif（ｉ!
=0&&Ｔ[（i+1）/2-1]=＝Niｌ＆&T[i]!
=Ｎil）
ﻩ{
ﻩcout<<"出现无双亲的非根结点"<＜T[i]<＜endl;
eｘit（ＥRＲＯR）;
ﻩ }
ﻩ
ﻩ}
＃else
cｏut<<＂请按照层次顺序输入结点的值（整型）,0表示空结点输入999结束节点数＜＝"<"＜ｗhiｌe
（1）
ﻩ｛ｃin＞>T［i];
if（T［i］==9９9）
brｅak;
if（i!
=0&&T[（ｉ＋1）/2-1]==Nil＆&T[i］！
=Nil）
ﻩ {cout<<＂出现无双亲的非根结点"<eｘiｔ（ERRＯR）;
ﻩ}
i++；
ﻩ}
whiｌe（iﻩ{
ﻩT[ｉ]=Nil;
ﻩ i+＋;
ﻩ｝
#endiｆ
ﻩretuｒnＯK；
}
＃ｄefiｎeClｅａrBiＴｒeeInitBiTree
stａｔusBiＴｒeｅEmpty（SqBiTreeＴ）
{//初始条件：
二叉树Ｔ存在,操作结果：
空则返回TRUE否则返回FALSE
iｆ（T[0］==Nil）
ﻩreturnTＲUE;
elｓｅ
ﻩretuｒnFALSＥ；
｝
iｎtBiＴreeＤepth（ＳqBiTｒeeＴ）
{／/初始条件:
二叉树Ｔ存在操作结果:
返回T的深度
ﻩｉnt i,ｊ＝-1；
ｆor（i=MAX_TRＥE_SIZE-1;ｉ>＝0;ｉ-－）
ﻩif（T[i］!
=Nil）
ﻩbｒｅａk;
ﻩi++;
dｏ
ｊ+＋;
ﻩﻩwhｉle （i>=ｐoｗ（2,j））;
returnｊ;
}
ｓtａｔusRoｏt（SｑBiＴｒee T,ＴＥlｅmtyｐe&e）
{//初始条件：
二叉树T存在。
操作结果:
当Ｔ不空，用e返回T的根，返回OＫ；否则返回EＲRＯＲ,e无意义
if（BiTｒeeEmpty（Ｔ））
ﻩreｔurｎＥＲROＲ;
elｓe
ﻩ｛
e=T[0］;
returnOK；
ﻩ｝
}
TＥleｍtｙｐｅVａlue（SqＢiTｒｅeT,posiｔiｏnｅ）
｛/／初始条件：
二叉树Ｔ存在,e是T中某个节点（的位置）
ﻩ／/操作结果：
返回e的结点处的值
reｔurｎ T[ｉｎt（ｐｏw（2,e.ｌevｅl－1）＋e.ｏrder-２）]；
}
stａtusＡssigｎ（SqBiTreeT,poｓｉｔione,TＥlｅmtypevaｌue）
｛//初始条件：
二叉树T存在，e是Ｔ中某个节点（的位置）
ﻩ//操作结果：
给处于位置e（层，本层序号）的结点赋新值vaｌue
inti=ｉnｔ（pow（２,e．leｖeｌ-1）＋e.order-2）;
ﻩif（valuｅ！
=Nｉl＆＆（T[（i＋１）/2-1]=＝Nil））//叶子不空但是双亲为空
ﻩreｔｕｒnERＲOＲ；
ﻩ
ﻩｅlsｅ
ﻩif（vａｌue==Nil&&（Ｔ[i*２＋１］！
=Nｉl||T[i*2+２］!
=Nil））//给双亲赋空值但是给叶子赋非空值
ﻩﻩﻩｒｅturnEＲRＯR;
T[i]＝ｖalｕe;
ﻩﻩreturnＯＫ;
}
TElｅmｔypeＰａｒｅnt（ＳｑBｉTreｅT,TElemtypee）
{/／初始条件：
二叉树T存在,e是T中的某个节点
ﻩ／／操作结果:
若e是T的非根结点,则返回它的双亲,否则返回空
intｉ;
ﻩif（Ｔ[０]==Ｎil）
ﻩﻩreｔurnNil;
for（i=１;iif（T［i]＝＝e）
retuｒnＴ［（i＋１）/2-1];
ﻩretｕrnＮil;
}
TEｌemtypeLeｆtCｈild（SｑBｉTreｅ T,ＴElｅｍｔypeｅ）
{/／初始条件 ：
二叉树Ｔ存在,e是T中某个结点
ﻩ／/操作结果:
返回e的左孩子若e无左孩子，则返回空
inｔｉ；
iｆ（T[0]==Nil）
ﻩﻩrｅtuｒnNil；
ﻩｆor（i=0;iﻩｉf（Ｔ[i］＝=ｅ）
ﻩ returｎT[i*２+1]；
ﻩ returnＮil;
}
TElｅmtypｅRightChｉld（SqBｉTreeT，ＴElemtｙpｅe）
{//初始条件：
二叉树T存在，e是T中某个结点
ﻩ//操作结果:
返回e的右孩子若e无右孩子，则返回空
iｎti;
if（Ｔ［0]＝=Nil）
ﻩﻩretｕrｎNil;
ﻩfor（ｉ＝０;i<ＭAX_ＴRＥE_ＳＩZＥ;i++）
ﻩﻩ iｆ（T[i]==e）
ﻩrｅtｕｒnＴ[i*2＋2]；
retuｒn Ｎｉｌ;
}
TEleｍtypｅLeftSibiｌｉng（ＳｑBiTreeT,TElemtｙｐｅe）
｛/／初始条件：
二叉树Ｔ存在,e是T中某个结点
/／操作结果：
返回e的右兄弟，若e是T的左孩子或无左兄弟,则返回 “空”
ﻩinｔ i;
ﻩiｆ（T[０]==Ｎil）／/空树
ﻩretｕｒｎNiｌ;
for（i=１；i＜ＭＡX_TＲEE_SIZＥ;i++）
ﻩif（Ｔ[i]==e&&i％２==0）
ﻩﻩretuｒnＴ［ｉ－1];
ﻩreｔurnＮil;
｝
TElｅmtypeＲighｔＳibｌiｎg（SｑBiTｒｅeT,TElｅmtypee）
｛ //初始条件：
二叉树T存在,ｅ是T中某个结点
//操作结果：
返回e的右兄弟,若ｅ是T的右孩子或无右兄弟,则返回“空”
ﻩinti;
ﻩif（Ｔ[０]==Nil）
ﻩreｔurn Nｉl；
ｆｏｒ（i=1;i<=MAX_TRＥE_ＳIZＥ－1；ｉ＋+）
iｆ（Ｔ［i]==ｅ&&i%2）
ﻩreｔuｒnT[i+1];
rｅtｕrnＮil；
}
vｏiｄMoｖe（ＳqＢｉTreｅq,int j,SqBiＴｒeeＴ,inti）
{//把从ｑ的j结点开始的子树移为从T的i结点开始的子树
ｉf（q[2＊j+1]！
＝Niｌ）//q的左子树不空
ﻩ Ｍoｖｅ（ｑ，（2＊j＋1）,T,（2*i＋1））;
ﻩ if（q[2*j＋2]！
=Nｉl）
ﻩﻩMovｅ（q,（2*ｊ+２）,T,（2*i+2））;
ﻩ T[i］＝q[j]；
ﻩ ｑ[j]=Nil；
}
statusＩnsertＣｈild（ＳqＢiTｒee T,TElｅmtypｅｐ,sｔatusLR,SqＢiTｒeec）
{//初始条件：
二叉树T存在，p是T中某个结点的值，ＬR为0或1，非空二叉树c与Ｔ不
ﻩ／/ 操作结果：
根据LR为０或１插入c为T中p结点的左或右子树
intｊ,k,i=０；
for（j＝０；jﻩiｆ（T[ｊ]==p） /／ｊ为p的序号
ﻩﻩbｒeaｋ;
k=2＊j＋1+LＲ; /／k为p的左或右孩子的序号
if（ T［ｋ]!
=Niｌ）／/p原来的左孩子或右孩子不空
ﻩMoｖe（Ｔ，ｋ,T，2*k+2）;//把从T的k结点开始的子树移为 T从k结点的右子树开始的子树
Move（ｃ,i,Ｔ,k）;／／把从ｃ的i结点开始的子树移为从T的k结点开始的子树
retｕｒnOＫ；
}
staｔuｓDｅleteChilｄ（SqBiＴreeT，positioｎp,intＬR）
{ //初始条件:
二叉树T存在,ｐ指向T中某个结点 LＲ为
/／操作结果:
根据ＬR为1或0删除Ｔ中所指结点的左或右子树
inti;
sｔａtuｓ k＝ＯK；
ﻩＬinｋＱueuｅq;
ＩnitＱｕeuｅ（q）;
i=（int）ｐｏw（2,p.ｌｅｖｅl-1）＋p.order－2;
ﻩif（T［i]==Nｉｌ）
ﻩﻩreｔurn EＲRＯＲ;
ｉ=i*2＋1+ＬR；
while（ｋ）
{
if（T[2＊i＋1]!
＝Niｌ）//左结点不空
ﻩＥnQuｅue（q，２*ｉ＋1）;／/入队左节点的序号
ﻩif（Ｔ［2*i+2]！
=Ｎil）//右结点不空
ﻩEnＱueue（q，2*i+2）; //入队右结点的序号
ﻩＴ[ｉ]=Niｌ;//删除此结点
k=DeQuｅｕe（q，ｉ）;//队列不空
ﻩ}
rｅtuｒn OK；
｝
status（*VisｉｔFｕnc）（TElｅmtypｅ）;
voidＰｒeTraｖｅrse（SｑBｉTreeT,iｎtｅ）
{/／先序遍历
ﻩＶiｓitFuｎｃ（T[ｅ］）；/／遍历根结点
ﻩif（Ｔ［2＊e+1］!
＝Nil） //左子树不空
ﻩﻩPｒeTｒaverse（T，2*e+１）；//先序遍历左子树
ﻩif（Ｔ[2＊ｅ+2]!
=Niｌ）
ﻩPｒeＴｒaversｅ（T,2*ｅ+2）;
｝
staｔuｓPreOrderＴraverｓe（ＳqＢiＴｒｅeＴ，ｓtatｕs（*visit）（TElemtype））
｛//初始条件：
二叉树存在。
vｉsit是对结点操作的应用函数
//操作结果：
先序遍历T,对每个结点调用函数visit依次且仅依次
ＶisitFunc=visit;
ﻩif（!
BiＴrｅeEmｐty（Ｔ））//树不空
ﻩＰreTraverse（T,0）；
ﻩcoｕｔ<<ｅndl;
ｒetuｒn ＯK;
}
voidInTravｅrｅ（ＳｑＢｉＴreｅ T,intｅ）
{
ｉf（T[2*e+１］!
=Nｉｌ）
ﻩInTraｖere（T,2＊ｅ+1）; //中序遍历左子树
ﻩVisｉtFunc（T［e]）; //访问根节点
ﻩｉｆ（T[2*ｅ+2]!
=Nil） //右子树不空
ﻩＩnＴrａverｅ（T，2*e+2）;//中序遍历右子树
}
ｓtatuｓInOｒｄeｒＴraveｒse（SqＢｉTｒeeＴ,ｓtatｕs（*viｓit）（TElemtypｅ））
{／/初始条件:
二叉树存在，vｉsit是对点的操作应用函数
/／操作结果：
中序遍历Ｔ对每个结点调用函数vｉｓｉt一次且仅一次 一旦visｉt调用失败则操作失败
VisｉｔFunc=visit；
iｆ（!
ＢiTｒｅeEmptｙ（T））//
ﻩＩnＴravere（T，0）;
ﻩcｏut<＜endl；
ﻩreｔurnOＫ;
}
ｖoiｄ PｏｓｔTrａveｒse（SqＢｉTreeT,int ｅ）
{//
ﻩif（T[2*e+1]!
=Nil）//
ＰostTraｖersｅ（Ｔ，2*e＋1）;
ﻩｉf（T［２*e+2］!
=Nil）
PoｓtTｒaverse（T,2＊e＋2）;
ﻩVisiｔFｕnc（T［e］）;
}
statusPoｓtOrderTraverse（ＳｑBiTrｅe T,stａｔuｓ（＊ｖisit）（TElｅmｔype））
{//初始条件：
二叉树T存在,Ｖisｉt是对结点操作的应用函数
／/操作结果:
后续遍历T,对每个结点调用函数visiiｔ一次且仅一次一旦调用失败则返回
VｉsiｔＦuｎc=vｉｓit；
ﻩif（！
ＢiTreｅEmpty（T））
PosｔTrａveｒse（Ｔ,0）;
cout＜ returnOK;
}
voｉｄLevelＯrderＴrａvｅr（SｑBiTreeT，sｔatus（*ｖisit）（ＴＥlemtype））
{／/层序遍历二叉树
ﻩiｎｔ i=ＭＡX_TＲEE_ＳＩZE-1,ｊ；
ﻩｗhiｌe（T[ｉ]==Nil）
ﻩi－-；//找到最后一个非空结点的序号
ｆｏr（j＝0；j<=ｉ;ｊ＋+）
ﻩ ｉf（Ｔ[j］!
=Ｎｉl）
visｉt（T［ｊ］）;
cout＜＜eｎdl;
}
voｉｄ Ｐriｎt（SｑＢｉTreｅＴ）
{／／层序,按照本层序号输出二叉树
iｎtj，k;
ﻩpositｉon p;
ﻩＴＥlｅmｔｙpe ｅ;
ﻩ for（j=1;j<=BｉTrｅeＤｅpth（Ｔ）;j++）
ﻩ{
cout<<"第＂<for（k＝１;ｋ＜=ｐoｗ（2,j-1）;k++）
ﻩ {p.ｌevel=j；
p.ordeｒ=k;
ﻩ e=Value（T,p）;
ｉf（ｅ!
=Nil）
cｏut＜＜ｋ<＜'：
'<＜ｅ<<'';
ﻩ}
cout<＜ｅndl;ﻩ
ﻩ}
}
sｔatｕsvisiｔ（TElｅmtypee）
{ｃoｕt<ｒｅturn OK；
}
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