数据结构二叉树操作遍历树形输出.docx

1、数据结构二叉树操作遍历树形输出/* 实验三：二叉树遍历操作考证 */#include#include#include#include#include#include#includeusing namespace std;#define OK 1#define ERROR 0#define OVERFLOW -2int LeafNum;/ 叶子结点个数/定义结构体typedef struct BiTNodechar data; /寄存值struct BiTNode *lchild,*rchild; /左右孩子BiTNode,*BiTree;/先序输入二叉树结点的值，空格表示空树void crea

2、teBiTree(BiTree &T)char ch; / 输入结点时用scanf(%c,&ch);if(ch= ) / 若输入空格，该值为空 ,且没有左右孩子T=NULL;elseT=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode); /分派结点空间if(!T) /分派失败exit(OVERFLOW);T-data=ch; / 生成根结点createBiTree(T-lchild); / 结构左子树createBiTree(T-rchild); / 结构右子树/递归方法先序遍历二叉树void preOrderTraverse(BiTree T)if(T) /若非空if(T-

3、data)/输出 printf(%c,T-data);preOrderTraverse(T-lchild);preOrderTraverse(T-rchild);/递归方法中序遍历二叉树void inOrderTraverse(BiTree T)if(T) /若非空preOrderTraverse(T-lchild);if(T-data)/输出 printf(%c,T-data);preOrderTraverse(T-rchild);/递归方法后序遍历二叉树void postOrderTraverse(BiTree T)if(T) /若非空preOrderTraverse(T-lchild);

4、preOrderTraverse(T-rchild);if(T-data)/输出 printf(%c,T-data);/层序遍历二叉树void LevelTraverse(BiTree T)queue q;/ 建队q.push(T);/ 根节点入队BiTree p;while(!q.empty()p=q.front(); / 获取行列的首元素q.pop(); / 首元素出队coutdatalchild!=NULL) / 若结点的左孩子不空q.push(p-lchild);if(p-rchild!=NULL)/ 若结点的右孩子不空q.push(p-rchild);/非递归方法前序遍历二叉树voi

5、d stackPreOrderTraverse(BiTree T)stack s;/建栈s.push(T);BiTree p;/根结点入栈/栈首元素while(!s.empty()while(p=s.top()&p)printf(%c,p-data);s.push(p-lchild); / 左孩子入栈 ,直到走到终点s.pop(); /空指针出栈if(!s.empty()p=s.top();/ 获取栈顶元素s.pop(); /出栈s.push(p-rchild); / 右孩子入栈/非递归方法中序遍历二叉树void stackInOrderTraverse(BiTree T)stack s; /

6、建栈s.push(T);BiTree p;while(!s.empty()/入栈/栈首元素while(p=s.top()&p)s.push(p-lchild); / 左孩子入栈 ,直到走到终点s.pop(); /空指针出栈if(!s.empty()p=s.top();s.pop(); /出栈printf(%c,p-data);s.push(p-rchild); / 右孩子入栈/非递归方法后序遍历二叉树void stackPostOrderTraverse(BiTree T)stack s; /建栈map m; / 标志结点能否已经输出BiTree p; /栈首元素if(T) /若不是空树s.p

7、ush(T); /根结点入栈while(!s.empty()while(true)/ 目的：找到后序遍历要输出的结点while(p=s.top()&p-lchild&!mp-lchild)/若左孩子未输出，将左孩子入栈，直到终点，不包含空指针 s.push(p-lchild);if(p=s.top()&p-rchild&!mp-rchild)/若最左孩子的右孩子未输出且非空，则入栈 s.push(p-rchild);elsebreak; /找到结点跳出循环if(p=s.top()&!mp)printf(%c,p-data);mp=true; /标志已经输出s.pop(); /退栈/后序遍历求二

8、叉树的高度递归算法int PostTreeDepth(BiTree T)int hl,hr,max;if(T!=NULL)hl=PostTreeDepth(T-lchild); / 求左子树的深度hr=PostTreeDepth(T-rchild); / 求右子树的深度max=hlhr?hl:hr; / 获取左、右子树深度较大者return(max+1); /返回树的深度elsereturn(0); / 假如是空树，则返回 0/* 按竖向树状打印的二叉树代码是为了实现二叉树的横向显示问题。这类树形要求先打印右子树，再打印根，最后打印左子树，次序恰为逆中序次序。这类输出格式，结点的左右地点与结点

9、的层深相关，故算法中设置了一个表示目前根节点层深的参数，以控制输出结点的左右地点。 */void PrintTree(BiTree T,int nLayer)int i;if(T=NULL) return;PrintTree(T-rchild,nLayer+1);for(i=0;idata);PrintTree(T-lchild,nLayer+1);/叶子结点的个数以及元素int TreeLeaf(BiTree T)if(T)if(!T-lchild&!T-rchild)LeafNum+;coutdatalchild);TreeLeaf(T-rchild);return LeafNum;int

10、 main()BiTree T; /定义结点int layer=0;/ 层数while(true)cout 输入二叉树结点值空格表示空树： endl;createBiTree(T);cout 递归先序遍历 :;preOrderTraverse(T);coutendl;cout 递归中序遍历 :;inOrderTraverse(T);coutendl;cout 递归后序遍历 :;postOrderTraverse(T);coutendl;cout 层序遍历： ;LevelTraverse(T);coutendl;cout 非递归先序遍历： ;stackPreOrderTraverse(T);co

11、utendl;cout 非递归中序遍历： ;stackInOrderTraverse(T);coutendl;cout 非递归后序遍历： ;stackPostOrderTraverse(T);coutendl;cout 叶子结点为： ;cout 叶子结点个数为： TreeLeaf(T)endl;cout 树的的深度： ;layer=PostTreeDepth(T);coutlayerendl;cout 二叉树的树形结构图： endl;PrintTree(T,layer);return 0;/* 实验三：二叉树遍历操作考证 */#include#include#include#include#i

12、nclude#include#includeusing namespace std;#define OK 1#define ERROR 0#define OVERFLOW -2int LeafNum;/ 叶子结点个数/定义结构体typedef struct BiTNodechar data; /寄存值struct BiTNode *lchild,*rchild; /左右孩子BiTNode,*BiTree;/先序输入二叉树结点的值，空格表示空树void createBiTree(BiTree &T)char ch; / 输入结点时用scanf(%c,&ch);if(ch= ) / 若输入空格，该

13、值为空 ,且没有左右孩子T=NULL;elseT=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode); /分派结点空间if(!T) /分派失败exit(OVERFLOW);T-data=ch; / 生成根结点createBiTree(T-lchild); / 结构左子树createBiTree(T-rchild); / 结构右子树/递归方法先序遍历二叉树void preOrderTraverse(BiTree T)if(T) /若非空if(T-data)/输出 printf(%c,T-data);preOrderTraverse(T-lchild);preOrderTraver

14、se(T-rchild);/递归方法中序遍历二叉树void inOrderTraverse(BiTree T)if(T) /若非空preOrderTraverse(T-lchild);if(T-data)/输出 printf(%c,T-data);preOrderTraverse(T-rchild);/递归方法后序遍历二叉树void postOrderTraverse(BiTree T)if(T) /若非空preOrderTraverse(T-lchild);preOrderTraverse(T-rchild);if(T-data)/输出 printf(%c,T-data);/层序遍历二叉树v

15、oid LevelTraverse(BiTree T)queue q;/ 建队q.push(T);/ 根节点入队BiTree p;while(!q.empty()p=q.front(); / 获取行列的首元素q.pop(); / 首元素出队coutdatalchild!=NULL) / 若结点的左孩子不空q.push(p-lchild);if(p-rchild!=NULL)/ 若结点的右孩子不空q.push(p-rchild);/非递归方法前序遍历二叉树void stackPreOrderTraverse(BiTree T)stack s;/建栈s.push(T);BiTree p;/根结点入

16、栈/栈首元素while(!s.empty()while(p=s.top()&p)printf(%c,p-data);s.push(p-lchild); / 左孩子入栈 ,直到走到终点s.pop(); /空指针出栈if(!s.empty()p=s.top();/ 获取栈顶元素s.pop(); /出栈s.push(p-rchild); / 右孩子入栈/非递归方法中序遍历二叉树void stackInOrderTraverse(BiTree T)stack s;/建栈s.push(T);BiTree p;/入栈/栈首元素while(!s.empty()while(p=s.top()&p)s.push

17、(p-lchild); / 左孩子入栈 ,直到走到终点s.pop(); /空指针出栈if(!s.empty()p=s.top();s.pop(); /出栈printf(%c,p-data);s.push(p-rchild); / 右孩子入栈/非递归方法后序遍历二叉树void stackPostOrderTraverse(BiTree T)stack s;/建栈map m; BiTree p;/ 标志结点能否已经输出/栈首元素if(T)/若不是空树s.push(T); /根结点入栈while(!s.empty()while(true)/ 目的：找到后序遍历要输出的结点 while(p=s.top

18、()&p-lchild&!mp-lchild)/若左孩子未输出，将左孩子入栈，直到终点，不包含空指针 s.push(p-lchild);if(p=s.top()&p-rchild&!mp-rchild)/若最左孩子的右孩子未输出且非空，则入栈s.push(p-rchild);elsebreak; /找到结点跳出循环if(p=s.top()&!mp)printf(%c,p-data);mp=true; /标志已经输出s.pop(); /退栈/后序遍历求二叉树的高度递归算法int PostTreeDepth(BiTree T)int hl,hr,max;if(T!=NULL)hl=PostTree

19、Depth(T-lchild); / 求左子树的深度hr=PostTreeDepth(T-rchild); / 求右子树的深度max=hlhr?hl:hr; / 获取左、右子树深度较大者return(max+1); /返回树的深度elsereturn(0); / 假如是空树，则返回 0/* 按竖向树状打印的二叉树代码是为了实现二叉树的横向显示问题。这类树形要求先打印右子树，再打印根，最后打印左子树，次序恰为逆中序次序。这类输出格式，结点的左右地点与结点的层深相关，故算法中设置了一个表示目前根节点层深的参数，以控制输出结点的左右地点。 */void PrintTree(BiTree T,int

20、nLayer)int i;if(T=NULL) return;PrintTree(T-rchild,nLayer+1);for(i=0;idata);PrintTree(T-lchild,nLayer+1);/叶子结点的个数以及元素int TreeLeaf(BiTree T)if(T)if(!T-lchild&!T-rchild)LeafNum+;coutdatalchild);TreeLeaf(T-rchild);return LeafNum;int main()BiTree T; /定义结点int layer=0;/ 层数while(true)cout 输入二叉树结点值空格表示空树： en

21、dl;createBiTree(T);cout 递归先序遍历 :;preOrderTraverse(T);coutendl;cout 递归中序遍历 :;inOrderTraverse(T);coutendl;cout 递归后序遍历 :;postOrderTraverse(T);coutendl;cout 层序遍历： ;LevelTraverse(T);coutendl;cout 非递归先序遍历： ;stackPreOrderTraverse(T);coutendl;cout 非递归中序遍历： ;stackInOrderTraverse(T);coutendl;cout 非递归后序遍历： ;stackPostOrderTraverse(T);coutendl;cout 叶子结点为： ;cout 叶子结点个数为： TreeLeaf(T)endl;cout 树的的深度： ;layer=PostTreeDepth(T);coutlayerendl;cout 二叉树的树形结构图： endl;PrintTree(T,layer);return 0;