数据结构_树_二叉树的线索化_C++实现

"head.h"

#include<iostream> #define LINK 0//定义节点类型：指针 #define THREAD 1//定于节点类型：线索 using namespace std; ///////////////////////二叉树树节点类 class BitNode { public: BitNode(); char ch; BitNode *lchild,*rchild; int LTag,RTag; }; ///////////////////////二叉树节点类的构造函数 BitNode::BitNode() { lchild=rchild=NULL; LTag=RTag=LINK; } ///////////////////////////////BiTree_Thread类 class BiTree_Thread { public: BiTree_Thread(); void PreOrderCreatBiTree(); void InOrderTraverse_Thread(); private: void ReMove(); void InOrderThreading(); void InThreading(BitNode *&); void Creat(BitNode *&); void ReMoveBiTree(BitNode *&); BitNode *root,*pre,*p,*start; char ch; }; ///////////////////////////////BiTree_Thread类的构造函数 BiTree_Thread::BiTree_Thread() { root=pre=p=start=NULL; } /////////////////////////////////////////先序建立二叉树接口函数 void BiTree_Thread::PreOrderCreatBiTree() { cout<<"PreOrderCreatBiTree Called !"<<endl<<endl; cout<<"Please Input The BiTree In PreOrder :"<<endl<<endl; ReMove();//移除原先的树 Creat(root);//建立新树 cin.clear();//解除cin的异常状态 } //////////////////////////////////////先序递归建立二叉树 void BiTree_Thread::Creat(BitNode *&t) { if(cin>>ch) { if(ch!='#') { t=new BitNode;//开辟新节点 t->ch=ch; Creat(t->lchild);//递归建立其左子树 Creat(t->rchild);//递归建立其右子树 } else t=NULL; } } /////////////////////////////////////////////////中序线索化遍历二叉树接口函数 void BiTree_Thread::InOrderTraverse_Thread() { cout<<"InOrderTraverse_Thread Called !"<<endl<<endl; if(root==NULL)//若树空 { cout<<"BiTree Is Empty !"<<endl<<endl; PreOrderCreatBiTree();//新建一棵二叉树 } if(start==NULL)//若未被线索化 InOrderThreading();//中序线索化 p=start->lchild;//p转到root节点 while(p!=start)//循环遍历之 { while(p->LTag==LINK)//如果指向左孩子的是指针 { p=p->lchild;//转到其左孩子 } cout<<p->ch<<endl;//访问节点 while(p->RTag==THREAD&&p->rchild!=start)//当指向右孩子的是线索时 { p=p->rchild;//转向右孩子 cout<<p->ch<<endl;//访问之 } p=p->rchild;//转向右孩子 } } //////////////////////////////////////中序线索化主程序 void BiTree_Thread::InOrderThreading() { start=new BitNode;//开辟一个额外的节点作为线索化遍历的起点和终点 start->LTag=LINK;//左标志设为指针 start->RTag=THREAD;//右标志初始化为线索 start->rchild=start;//起点的右孩子回指向其自身 if(root==NULL)//若不存在一颗二叉树 { start->lchild=start;//左指针回指 } else//否则 { start->lchild=root;//起始点指向二叉树的根节点 pre=start;//初始化pre指向起始点 InThreading(root);//从根节点开始线索化 pre->RTag=THREAD;//处理线索化的最后一个节点 pre->rchild=start; start->rchild=pre; } } //////////////////////////////////////////中序线索化递归部分 void BiTree_Thread::InThreading(BitNode *&p) { if(p)//若节点存在 { InThreading(p->lchild);//线索化其左子树 if(p->lchild==NULL)//处理p指向的节点的前驱 { p->LTag=THREAD; p->lchild=pre; } if(pre->rchild==NULL)//处理pre指向的节点的后继 { pre->RTag=THREAD; pre->rchild=p; } pre=p;//pre紧跟p InThreading(p->rchild);//线索化其右子树 } } /////////////////////////////////////////移除二叉树主调函数 void BiTree_Thread::ReMove() { if(root!=NULL)//如果树不空 { ReMoveBiTree(root);//移除整棵树 if(start!=NULL)//如果已经被线索化 { delete start;//删除start节点 start=NULL;//置start为NULL } root=NULL;//置root为NULL } } ////////////////////////////////////////////移除二叉树被调函数 void BiTree_Thread::ReMoveBiTree(BitNode *&t) { if(t!=NULL)//此条件用于未线索化的二叉树 { if(t->LTag!=THREAD)//此条件用于线索化的二叉树 ReMoveBiTree(t->lchild);//递归移除其左子树 if(t->RTag!=THREAD)//此条件用于线索化的二叉树 ReMoveBiTree(t->rchild);//递归移除其右子树 delete t;//删除节点 } }

"main.cpp"

#include<iostream> #include"head.h" using namespace std; int main() { BiTree_Thread t; char choice; while(1) { cout<<"Your Choice , Please ?"<<endl<<endl <<"1 . PreOrderCreatBiTree"<<endl <<"2 . InOrderTraverse_Thread"<<endl <<"9 . Quit"<<endl<<endl; cin>>choice; switch(choice) { case '1': t.PreOrderCreatBiTree(); break; case '2': t.InOrderTraverse_Thread(); break; case '9': return 0; break; default: cout<<"No Such Choice !"<<endl<<endl; break; } } return 0; }