数据结构——使用非递归方法后序遍历二叉树

最新推荐文章于 2022-07-30 16:08:18 发布

StrongPanda

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分类专栏：数据结构文章标签：数据结构 c语言二叉树

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本文介绍了一种使用链栈而非递归方式实现的后序遍历二叉树算法。该方法通过扩展先序遍历创建二叉树，并采用链栈替代顺序栈进行遍历，避免了NULL节点的压栈操作，使得算法更适用于实际应用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

使用扩展先序遍历二叉树来进行二叉树的创建，使用非递归方法遍历二叉树，并且不同于书上使用的顺序栈，这里采用链栈，与顺序栈的不同是不能将NULL压栈，因此算法较复杂一些，是一次尝试。

C语言代码：

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include <stdlib.h>

//定义二叉树 
typedef struct BinaryTree{
    char data;
    BinaryTree *leftChild;
    BinaryTree *rightChild;
    int f;
}BinaryTree,*PBinaryTree;

//定义一个栈 
typedef struct Stack{
    PBinaryTree data;
    Stack *next; 
}Stack,*PStack;

//初始化栈
void initStack(PStack x){
    x->data=NULL;
    x->next=NULL;
} 

//判空
int empty(PStack x){
    if(x->next==NULL)
        return 1;
    return 0;
} 

//入栈
void push(PStack x,PBinaryTree d){
    PStack newNode=(PStack)malloc(sizeof(Stack));
    if(!newNode)
        exit(0);

    newNode->data=d;
    newNode->next=x->next;
    x->next=newNode;
} 

//出栈
PBinaryTree pop(PStack x){
    if(empty(x))
        return NULL;
    PBinaryTree pop=x->next->data;
    PStack popNode=x->next;
    x->next=popNode->next;
    free(popNode);
    return pop;
} 

//释放栈 
void delStack(PStack x){
    while(!empty(x))
        pop(x);
    free(x);
}

//扩充的先序遍历二叉树创建树 
void createTree(PBinaryTree &root){
    char x;
    scanf("%c",&x);

    if(x=='.')
        root=NULL;
    else{
        root=(PBinaryTree)malloc(sizeof(BinaryTree));
        if(!root)
            exit(0);
        root->data=x;
        root->f=0;
        createTree(root->leftChild);
        createTree(root->rightChild);
    }
}

//后序遍历二叉树
int orderTree(PBinaryTree root){
    if(root){
        PStack s=(PStack)malloc(sizeof(Stack));
        if(!s)
            exit(0);
        initStack(s);

        push(s,root);
        PBinaryTree p=s->next->data;
        while(!empty(s)){
            while(p->leftChild!=NULL&&p->leftChild->f==0){
                push(s,p->leftChild);
                p=s->next->data;
            }
            if(p->rightChild!=NULL&&p->rightChild->f==0){
                push(s,p->rightChild);
                p=s->next->data;
            }
            if((p->leftChild==NULL||p->leftChild->f==1)&&(p->rightChild==NULL||p->rightChild->f==1)){
                printf("%2c",p->data);
                p->f=1;
                pop(s);
                if(s->next==NULL)
                    p=NULL;
                else
                    p=s->next->data;
            }
        }
        return 0;
    }
    else
        return 1;
}

int main(){
    PBinaryTree myTree;

    printf("请按扩展先序遍历创建二叉树：\n");
    createTree(myTree);

    orderTree(myTree);

    return 0;
}