数据结构笔记--链式二叉树建立、线索二叉树

链式二叉树建立

//链式二叉树的建立  VS2017种存在scanf与scanf_s的区别 修改项目文件的sdl check为否 加入如下这句
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

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

struct BiTree
{
	char data;
	struct BiTree* lchild;
	struct BiTree* rchild;
};

void CreateBiTree(struct BiTree **T);
void PreTraverse(struct BiTree*T);

int main(void)
{
	struct BiTree *T = NULL;
	CreateBiTree(&T);
	PreTraverse(T);
	system("pause");
	return 0;
}


void PreTraverse(struct BiTree*T)
{
	printf("遍历输出的结果\n");
	if (NULL != T)
	{
		printf("%c ", T->data);
		if (NULL != T->lchild)
			PreTraverse(T->lchild);
		if (NULL != T->rchild)
			PreTraverse(T->rchild);
	}
	else
		printf("空树\n");
}

//默认前序输入一棵二叉树，以#代表空格
void CreateBiTree(struct BiTree **T)
{
	char ch;
	printf("请前序输入一棵二叉树：\n");
	scanf("%c", &ch);
	if ('#' == ch)
		*T = NULL;
	else
	{
		*T = (struct BiTree*)malloc(sizeof(struct BiTree));
		if (NULL == *T)
		{
			printf("内存分配失败\n");
			exit(-1);
		}
		(*T)->data = ch;
		CreateBiTree(&(*T)->lchild);
		CreateBiTree(&(*T)->rchild);
	}
}

 

线索二叉树建立

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

typedef char ElemType;

//线索存储标志位
//Link（0）， 表示指向左右孩子的指针
//Thread（1）， 表示指向前驱后继的线索

typedef enum {Link, Thread}PointerTag;


typedef struct BiThrNode
{
	ElemType data;
	struct BiThrNode *lchild, *rchild;
	PointerTag ltag;
	PointerTag rtag;
}BiThrNode, *BiThrTree;

void InThreading(BiThrTree p);
void InOrderThreading(BiThrTree *p, BiThrTree T);
void CreateBiThrTree(BiThrTree *T);

//创建一棵二叉树，约定用户遵照前序遍历的方式输入数据
void CreateBiThrTree(BiThrTree *T)
{
	ElemType c;

	scanf("%c", &c);
	if ('#' == c)
		*T = NULL;
	else
	{
		*T = (BiThrTree)malloc(sizeof(BiThrNode));
		if (NULL == *T)
		{
			printf("内存分配失败\n");
			exit(-1);
		}
		(*T)->data = c;
		(*T)->ltag = Link;
		(*T)->rtag = Link;
		CreateBiThrTree(&(*T)->lchild);
		CreateBiThrTree(&(*T)->rchild);
	}
}

BiThrTree pre; //全局变量，始终指向刚刚访问过的节点
//中序遍历进行中序线索化
void InThreading(BiThrTree p)
{
	if (p)
	{
		InThreading(p->lchild); //递归左子树线索化
		if (!p->lchild) //没有左孩子
		{
			p->ltag = Thread;// 前驱线索
			p->lchild = pre; //左孩子指针指向前驱
		}
		if (!pre->rchild); //前驱没有右孩子
		{
			pre->rtag = Thread; //后继线索
			pre->rchild = p; //前驱右孩子指针指向后继（当前节点p）
		}
		pre = p; //移动前驱， 保持pre指向p的前驱
		InThreading(p->rchild); //递归右子树线索化
	}
}

void InOrderThreading(BiThrTree *p, BiThrTree T)
{
	*p = (BiThrTree)malloc(sizeof(BiThrNode));
	(*p)->ltag = Link;  // 头节点的左指针指向左孩子标志位
	(*p)->rtag = Thread; //头节点的右指针指向线索标志位
	(*p)->rchild = *p; // 右指针回指
	if (!T) //如果是空树
	{
		(*p)->lchild = *p; //左指针回指
	}
	else
	{
		(*p)->lchild = T; // 左指针指向 根节点
		pre = *p; //pre（前驱）的初值指向头节点
		InThreading(T); // 中序遍历进行中序线索化， pre指向中序遍历的最后一个结点
		pre->rtag = Thread; // 最后一个结点的右标志为线索
		pre->rchild = *p; // 最后一个结点的右指针指向头结点
		(*p)->rchild = pre; // 头结点的右指针指向中序遍历的最后一个结点
	}
}

//中序遍历二叉树，非递归
void InOrderTraverse(BiThrTree T)
{
	BiThrTree p;
	p = T->lchild;
	while (p != T)
	{
		while (p->ltag == Link)
		{
			p = p->lchild;
		}
		printf("%c", p->data);
		while (p->rtag == Thread && p->rchild != T)
		{
			p = p->rchild;
			printf("%c", p->data);
		}
		p = p->rchild;
	}

}
int main()
{
	BiThrTree P, T = NULL;
	printf("请前序输入一棵二叉树\n");
	CreateBiThrTree(&T);
	InOrderThreading(&P, T);
	printf("中序遍历的结果为\n");
	InOrderTraverse(P);
	printf("\n");
	system("pause");
	return 0;
}

TODO

• 清空树
• 销毁树
• 中序递归遍历
• 前序建立树和遍历
• 后序建立树和遍历