数据结构 ——树状存储的实现

数据结构 ——树状存储的实现

1、树的遍历
按层遍历：从树的根节点开始，逐层遍历树中的所有节点。这种遍历方式也称为广度优先遍历。

先序遍历（前序遍历）：先访问根节点，然后递归地先序遍历左子树，最后递归地先序遍历右子树。

中序遍历：先递归地中序遍历左子树，然后访问根节点，最后递归地中序遍历右子树。

后序遍历：先递归地后序遍历左子树，然后递归地后序遍历右子树，最后访问根节点。

先序和中序 /中序和后序 能确定一颗树

下面为各种遍历示意图

2、代码实现
下面是以递归的思想来构建和遍历一颗二叉树

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define NAMESIZE 32
//以无头节点的链表构建二叉树
struct score_st
{
    int id;
    char name[NAMESIZE];
    int math;
    int chinese;
};
struct node_st
{
    struct score_st data;
    struct node_st *l,*r;
};
void print_s1(struct score_st *d)
{
    printf("%d %s %d %d\n",d->id,d->name,d->math,d->chinese);
}
//插入原则：比当前节点小的插入左子树，比节点大的插入右子树 
int insert(struct node_st **root,struct score_st *data)
{
    struct node_st *node;
    //走到空节点或叶子节点
    if(*root==NULL)
    {
        node=(struct node_st*)malloc(sizeof(struct node_st));
        if(node==NULL)
            return -1;
        node->data=*data;
        node->l=NULL;//防止野指针的出现
        node->r=NULL;
        *root=node;//根节点指向创建出来的新节点，后面递归时root为传入的左或右子树的指针
        return 0; 
    }
    //比当前节点小的插入左子树，比节点大的插入右子树,递归遍历
    if(data->id<=(*root)->data.id)
     return insert(&(*root)->l,data);
    return insert(&(*root)->r,data);
}
struct score_st *find(struct node_st *root,int id)
{
    //传过来的节点为叶子节点空的左或右孩子，说明走到了一个不存在的分支
    if(root==NULL)
        return NULL;
    if(id==root->data.id)
        return &(root->data);
    //传进来的id比当前节点小，往左子树找
    if(id<root->data.id)
        return find(root->l,id);
    //传进来的id比当前节点大，往右子树找
    return find(root->r,id);
}
void draw_(struct node_st *root,int level)
{
    /*往左边倒，画出树的结构，先画当前节点的右子树，再跟节点，最后
      root->r
      root
      root->l
    */
   if(root==NULL)
       return; //空节点或空的叶子结点
   //先画右子树，右子树不止一层，所以递归调用，画右子树的右子树（当前层的下一层）
    draw_(root->r,level+1);
    //画空格,即当前节点前面的空格
    for(int i=0;i<level;i++)
        printf("  ");
    //画根节点
    print_s1(&root->data);
    //画左子树
    draw_(root->l,level+1);

}
void draw(struct node_st *root)
{
    //根据层数画出树和空格
    draw_(root,0);
}
int main()
{
    int arr[]={1,2,3,7,6,5,9,8,4};
    int i;
    struct node_st *tree=NULL;
    struct score_st tmp,*datap;
    for(i=0;i<sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);i++)
    {
        tmp.id=arr[i];
        snprintf(tmp.name,NAMESIZE,"stu%d",arr[i]);
        tmp.math=rand()%100;
        tmp.chinese=rand()%100;
        //无头节点要改变指针的指向，传二级指针
        insert(&tree,&tmp);
    }
    draw(tree);
    #if 0
    //查找测试
    int tmpid=1;
    datap=find(tree,tmpid);
    if(datap==NULL)
        printf("Can not find the id %d!\n",tmpid);
    else 
        print_s1(datap);
    #endif
    return 0;
}