任务描述
相关知识
层次遍历二叉树
队列基本操作
编程要求
测试说明
任务描述
本关任务:给定一棵二叉树,借助队列实现层次遍历二叉树。
相关知识
为了完成本关任务,你需要掌握:1.二叉树层次遍历,2.队列基本操作。
层次遍历二叉树
层次遍历是从根结点出发,按照从上向下,同一层从左向右的次序访问所有的结点。采用层次遍历得到的访问结点序列称为层次遍历序列。
层次遍历序列的特点:其第一个元素值为二叉树中根结点值。
例:图1表示一个二叉树
图1的层次遍历顺序为节点上的数字,结果为:ABECDF
层次遍历二叉树算法思想:
用一个队列保存被访问的当前节点的左右孩子以实现层次遍历。
在进行层次遍历的时候,设置一个队列结构,首先将根节点指针入队列,遍历从二叉树的根节点开始:
从队头取出一个元素,访问该元素所指向的节点;
若该元素所指节点的左右孩子节点非空,则将该元素所指节点的左孩子指针和右孩子指针顺序入队。此过程不断进行,当队列为空时,二叉树的层次遍历结束。
队列基本操作
队列的数据元素类型如下:
typedef BiTNode * QElemType;
本关卡提供链队列linkqueue的相关操作和功能,链队列数据类型定义及相关操作函数接口定义如下,在进行二叉树的层次遍历的过程中,你可以根据需要调用以下操作。
typedef struct QNode
{
QElemType data;
QNode *next;
}*QueuePtr;
struct LinkQueue
{
QueuePtr front,rear; // 队头、队尾指针
};
void InitQueue(LinkQueue &Q); // 构造一个空队列Q
void DestroyQueue(LinkQueue &Q); // 销毁队列Q,Q不再存在
void ClearQueue(LinkQueue &Q); // 将Q清为空队列
int QueueEmpty(LinkQueue Q); // 若队列Q为空队列,则返回TRUE;否则返回FALSE
int QueueLength(LinkQueue Q); // 返回Q的元素个数,即队列的长度
int GetHead(LinkQueue Q,QElemType &e); // 若队列不空,则用e返回Q的队头元素,并返回OK;否则返回ERROR
int EnQueue(LinkQueue &Q,QElemType e); // 插入元素e为Q的新的队尾元素
int DeQueue(LinkQueue &Q,QElemType &e); // 若队列不空,则删除Q的队头元素,用e返回其值,并返回OK;否则返回ERROR
void QueueTraverse(LinkQueue Q,void(*vi)(QElemType)); // 从队头到队尾依次对队列
编程要求
本关的编程任务是补全右侧代码中Begin至End中间的代码,具体要求如下:
void LevelOrderTraverse(BiTree T,void(*Visit)(TElemType));//层次遍历二叉树
测试说明
平台将自动编译补全后的代码,并生成若干组测试数据,接着根据程序的输出判断程序是否正确。
以下是平台的测试样例:
测试输入:ABC##D##EF###
预期输出:层序遍历为:A,B,E,C,D,F,
测试输入:ABD##FE###CG#H##I##
预期输出:层序遍历为:A,B,C,D,F,G,I,E,H,
开始你的任务吧,祝你成功!
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "bitree.h"
#include "linkqueue.h"
void LevelOrderTraverse(BiTree T,void(*Visit)(TElemType));
int main()
{
BiTree T;
CreateBiTree(T);
printf("层序遍历为:");
LevelOrderTraverse(T,visit);
DestoryBiTree(T);
return 0;
}
void LevelOrderTraverse(BiTree T,void(*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:层序递归遍历T(利用队列),对每个结点调用函数Visit一次且仅一次
/********** Begin **********/
if(T)
{
LinkQueue tem;
InitQueue(tem);
EnQueue(tem,T);
while(!QueueEmpty(tem)){
QElemType e;
DeQueue(tem,e);
Visit(e->data);
if(e->lchild)
EnQueue(tem,e->lchild);
if(e->rchild)
EnQueue(tem,e->rchild);
}
DestroyQueue(tem);
}
/********** End **********/
}