二叉树的简单实现

最新推荐文章于 2025-09-04 16:11:29 发布
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文章标签： 数据结构与算法 python
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#ifndef BINARYTREE_H_INCLUDED
#define BINARYTREE_H_INCLUDED
typedef char Type;
typedef struct TreeNode{
    Type data;
    struct TreeNode* left,*right;
} Node,* NodePoint,** pNodePoint;
typedef struct {
    Node* root;
} BTR,* BTRPoint;

#endif // BINARYTREE_H_INCLUDED

#include "BinaryTree.h"
#include <stdio.h>
#include <stddef.h>
#include <string.h>
_Bool strLTrim(Type*);
void createFromArr(BTRPoint);
_Bool ReadFileToArray(char*,Type (*)[3],unsigned*);
_Bool CreateBTRFromFile(pNodePoint,Type (*)[3],unsigned,unsigned*);
void ReadFromFile(BTRPoint);

void ReadFromFile(BTRPoint p){
    printf("请输入文件地址：");
    char fileAddr[100];
    scanf("%s",fileAddr);
    Type str[100][3];
    unsigned len=0;
    unsigned currlen=0;
    if(!ReadFileToArray(fileAddr,str,len))
        printf("错误：文件读取失败！\n");
    if(!CreateBTRFromFile(p->root,str,len,currlen))
        printf("错误：节点创建失败！\n");
}
_Bool ReadFileToArray(char* fileName,Type (*strLine)[3],unsigned* nArrLen){
	FILE* pFile;
	char str[1000];
	pFile=fopen(fileName,"r");
	if(pFile==0){
		printf("错误：文件%s打开失败!\n",fileName);
		return 0;
	}
	while(fgets(str,1000,pFile)!=0){
		if(strLTrim(str)==0)
            break;
	}
	if(strstr(str,"BinaryTree")==0){
		printf("错误：打开的文件格式错误！\n");
		fclose(pFile);
		return 0;
	}
	*nArrLen=0;     //initial line number to be 0
	while(fgets(str,1000,pFile)!=0){
		if(strLTrim(str))
            continue;
		char* token=strtok(str," ");
		if(token==0){
			printf("错误：读取二叉树结点数据失败！\n");
			fclose(pFile);
			return 0;
		}
		strLine[*nArrLen][0]=*token;
		token = strtok( 0, " ");
		if(token==0){
			printf("错误：读取二叉树结点数据失败！\n");
			fclose(pFile);
			return 0;
		}
		strLine[*nArrLen][1]=*token;
		token = strtok( 0, " ");
		if(token==0){
			printf("错误：读取二叉树结点数据失败！\n");
			fclose(pFile);
			return 0;
		}
		strLine[*nArrLen][2]=*token;
		++(*nArrLen);
	}
	fclose(pFile);
	return 1;
}
_Bool CreateBTRFromFile(pNodePoint pBT,Type (*strLine)[3],unsigned nLen,unsigned* nRow){
	//nLen--数组长度，即：节点个数
	//nRow--数组当前行号
	if((*nRow>=nLen) || (nLen==0))
		return 0;  //数据已经处理完毕，或者没有数据，退出
	//根据数组数据递归创建子树
	*pBT=malloc(sizeof(Node));
	(*pBT)->data=strLine[*nRow][0];
	(*pBT)->left=(*pBT)->right=0;
	int nRowNext=*nRow;  //保留本次递归的行号
	if(strLine[nRowNext][1]=='1'){  //当前结点有左子树，递归创建左子树，读下一行数据
		++(*nRow);
		CreateBTRFromFile((*pBT)->left, strLine,nLen,nRow);
	}
	if(strLine[nRowNext][2]=='1'){  //当前结点有右子树，递归创建右子树，读下一行数组
		++(*nRow);
		CreateBTRFromFile((*pBT)->right, strLine,nLen,nRow);
	}
	return 1;
}
_Bool strLTrim(Type* str){
    unsigned i,j=0;
	unsigned n=strlen(str)+1;
	for(i=0;i<n||str[i]!=' ';++i){}//find the first space from left
	while(str[j++]=str[i++]){}//replace the space with the letters
	char* strTemp[10];
	if (str[0]=='\n')
        return 1;//skip the empty line
    strncpy(strTemp,str,2);//detect if there are double slash
    if(strstr(strTemp,"//")!=0)
        return 1;//detect comment line
    return 0;
}
//////////////////////////////////////////////
void createNode(pNodePoint p,Type* parr,unsigned len,unsigned currLen){
    if(currLen>len)
        return;
    *p=malloc(sizeof(Node));
	(*p)->data=parr[currLen-1];
	(*p)->left=(*p)->right=0;
    createNode(&(*p)->left,parr,len,currLen*2);
    createNode(&(*p)->right,parr,len,currLen*2+1);
}
void createFromArr(BTRPoint p){
    Type* arr[100];
    printf("请输入数组：");
    scanf("%s",arr);
    unsigned len=strlen(arr);
    createNode(&p->root,arr,len,1);
}
//////////////////////////////////////////////
void destoryNode(NodePoint p){
    if(p==0)    return;
    destory(p->left);
    destory(p->right);
    free(p);
}
void destory(BTRPoint tree){
    destoryNode(tree->root);
}
///////////////////////////////////////////////
void exchange(NodePoint p){
    if(p==0)    return;
    NodePoint temp;
    temp=p->left;
    p->left=p->right;
    p->right=temp;
    exchange(p->left);
    exchange(p->right);
}
void exchangeChild(BTRPoint tree){
    exchange(tree->root);
}
//////////////////////////////////////////////
//TODO:accomplish the type identity
void print(NodePoint p){
    size_t size=sizeof(Type);
    //to deal with different king of types' output
    switch(size){
    case 1:
        printf("%c ",p->data);
        break;
    case 4:
        printf("%d ",p->data);
        break;
    default:
        printf("%s ",p->data);
    }
}
void preOrderTravel(NodePoint p){
    if(p==0)    return;
    print(p);
    preOrderTravel(p->left);
    preOrderTravel(p->right);
}
void preOrder(BTRPoint tree){
    preOrderTravel(tree->root);
    printf("\n");
}
void inOrderTravel(NodePoint p){
    if(p==0)    return;
    inOrderTravel(p->left);
    print(p);
    inOrderTravel(p->right);
}
void inOrder(BTRPoint p){
    inOrderTravel(p->root);
    printf("\n");
}
void postOrderTravel(NodePoint p){
    if(p==0)    return;
    postOrderTravel(p->left);
    postOrderTravel(p->right);
    print(p);
}
void postOrder(BTRPoint p){
    postOrderTravel(p->root);
    printf("\n");
}
///////////////////////////////////////////////
unsigned max(unsigned lhs,unsigned rhs){
    return lhs>rhs?lhs:rhs;
}
unsigned getDepthTravel(NodePoint p){
    if(p==0)    return 0;
    return max(getDepthTravel(p->left),getDepthTravel(p->right))+1;

}
void getDepth(BTRPoint tree){
    if(tree->root==0)
        return;
    else
        printf("树高度：%d\n",getDepthTravel(tree->root));
}
//////////////////////////////////////////////
unsigned getDegreeOfTwoTravel(NodePoint p){
    if(p->left==0&&p->right==0)    return 0;
    else if(p->left!=0&&p->right!=0)
        return getDegreeOfTwoTravel(p->left)+getDegreeOfTwoTravel(p->right)+1;
    else if(p->left!=0)
        return getDegreeOfTwoTravel(p->left);
    else if(p->right!=0)
        return getDegreeOfTwoTravel(p->right);
}
void getDegreeOfTwo(BTRPoint tree){
    if(tree->root==0)
        return;
    else
        printf("双子节点数：%d\n",getDegreeOfTwoTravel(tree->root));
}
////////////////////////////////////////////////
unsigned getNumOfLeafTravel(NodePoint p){
    if(p->left==0&&p->right==0)    return 1;
    else if(p->left!=0&&p->right!=0)
        return getNumOfLeafTravel(p->left)+getNumOfLeafTravel(p->right);
    else if(p->left!=0)
        return getNumOfLeafTravel(p->left);
    else if(p->right!=0)
        return getNumOfLeafTravel(p->right);
}
void getNumOfLeaf(BTRPoint tree){
    if(tree->root==0)
        //TODO: here need error status handle
        return;
    else
        printf("叶子数量：%d\n",getNumOfLeafTravel(tree->root));
}
////////////////////////////////////////////////
unsigned getNumOfNodeTravel(NodePoint p){
    if(p->left==0&&p->right==0)     return 1;
    else if(p->left!=0&&p->right!=0)
        return getNumOfNodeTravel(p->left)+getNumOfNodeTravel(p->right)+1;
    else if(p->left!=0)
        return getNumOfNodeTravel(p->left)+1;
    else if(p->right!=0)
        return getNumOfNodeTravel(p->right)+1;
}
void getNumOfNode(BTRPoint tree){
    if(tree->root==0)
        return;
    else
        printf("节点数量：%d\n",getNumOfNodeTravel(tree->root));
}
///////////////////////////////////////////////
//TODO: need accomplish string handle
void searchNodeTravel(NodePoint p,Type element,unsigned depth){
    if(p==0)    return 0;
    if(p->data==element)
        printf("The depth of the element is %d\n",depth);
    searchNodeTravel(p->left,element,depth+1);
    searchNodeTravel(p->right,element,depth+1);
}
void searchElement(BTRPoint tree){
    if(tree->root==0){
        printf("ERROR: empty Tree!\n");
    }
    else{
        Type element;
        scanf(" %c",&element);
        searchNodeTravel(tree->root,element,1);
    }
}
////////////////////////////////////////////////
void searchNodeDetailTravel(NodePoint p,NodePoint pre,Type element){
    if(p==0) return;
    if(p->data==element){
        if(pre!=0){
            printf("Parent: %c\n",pre->data);
            if(pre->left!=0&&pre->right!=0){
                if(pre->left==p)
                    printf("Right Brother: %c\n",pre->right->data);
                else
                    printf("Left Brother: %c\n",pre->left->data);
            }else
                printf("No Brother!\n");
        }else{
            printf("No Parent!\n");
            printf("No Brother!\n");
        }
        if(p->left==0&&p->right==0)
            printf("No Child!\n");
        else if(p->left!=0&&p->right!=0){
            printf("Left Child: %c\n",p->left->data);
            printf("Right Child: %c\n",p->right->data);
        }else if(p->left!=0){
            printf("Left Child: %c\n",p->left->data);
            printf("No Right Child!\n");
        }else{
            printf("Right Child: %c\n",p->right->right);
            printf("No Left Child!\n");
        }
    }
    searchNodeDetailTravel(p->left,p,element);
    searchNodeDetailTravel(p->right,p,element);
}
void searchNodeDetail(BTRPoint p){
    if(p->root==0)
        printf("ERROR: empty Tree!\n");
    else{
        Type element;
        scanf(" %c",&element);
        searchNodeDetailTravel(p->root,0,element);
    }
}
////////////////////////////////////////////////////////
void inOrderDetailTravel(NodePoint p,unsigned dep){
    if(p==0)    return;
    inOrderDetailTravel(p->left,dep+1);
    printf("%c<%d> ",p->data,dep);
    inOrderDetailTravel(p->right,dep+1);
}
void inOrderDetail(BTRPoint p){
    inOrderDetailTravel(p->root,1);
}

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C语言实现二叉树遍历
daqiangdetianxia的博客
05-25 2549
一：实验目的 (1)掌握二叉树的数据类型描述方法及二叉树的特征 (2)掌握二叉树的链式存储结构的建立算法 (3 掌握二叉表上二叉树的基本运算的实现 二：实验内容 （1）用递归实现二叉树的前序，中序，后序的3种遍历 （2）用非递归实现二叉树的前序，中序，后序3种遍历 三：实验要求 （1）根据实验内容编写程序，上机调试并获得运行结果。 四：程序清单、调试和测试结果及分析 #include<stdio.h> #include<stdlib.h> #define datatype in
二叉树简单实现
03-21
适用于初学者，代码简单易懂，没有太多的库函数，实现了前序遍历，后序遍历，中序遍历以及层次遍历
【C语言】二叉树的实现
2301_81044829的博客
05-26 1816
在学习二叉树实现时，我们首先要对二叉树基本认识有一定的了解，下面我总结了以下几点有关二叉树的性质以及特点：🎈每一个节点最多有两棵子树，不存在度大于2的节点。🎈左右子树是有顺序的，其次序不能颠倒。🎈二叉树一般有四种形态，分别为：空二叉树，只有一个根节点，根结点只有左子树和根节点只有右子树。🎈二叉树常用的三种性质：1)二叉树的第 i 层上最多有2 ^ (i - 1)个节点；2)深度为K的二叉树最多有2 ^ (k - 1)个节点。3)度为0的节点个数比度为2的节点个数多一个。
二叉树的实现大全
shylyly_的博客
09-03 1323
前/中/后/层序遍历,求节点数,求叶子节点数,求第K层节点数,查找值为X的节点,判断是否为完全二叉树,通过前序遍历的字符串构建二叉树
二叉树存储实现
weixin_45706195的博客
09-03 1110
指向前驱和后继的指针称为线索，加上线索的二叉链表称为线索链表，相应的二叉树就称为线索二叉树（Threaded Binary Tree）。线索二叉树也分为前序线索二叉树、中序线索二叉树以及后序线索二叉树，即它们都是对二叉树中的所有结点的空指针进行某种遍历方式加线索，指向结点前驱和后继的指针称为线索。
二叉树简单实现（C语言版）
2301_79813267的博客
12-30 2334
对于这棵树，是不是可以看成左子树+右子树+树根，也就是左子树+右子树+1，左子树是不是也可以继续看成左子树+右子树+树根，即左子树+右子树+1，右子树同理，所以我们因此就实现了递归。要解决这个问题，关键是在于要知道什么是叶子节点，是不是它的左右子叶都是NULL，那么递归是不是就好理解了，如果为NULL，0个叶，如果左右子叶都是NULL，它为子叶。求第K层节点个数，这是不是也是一个递归的题目，当K==1时，是不是就是一个节点，当k>1时，是不是可以依次递减。
【二叉树】的实现
2202_75605090的博客
10-06 821
前边的内容陆续的对二叉树的内容进行了介绍，但也并没有系统的将二叉树各部分的操作进行实现，本期将会对二叉树的一些基本操作进行实现。
java实现简单二叉树
99Savage
07-09 756
二叉树
Python list实现简单二叉树
weixin_36913190的博客
06-04 1668
Python list实现简单二叉树BinaryTree创建仅有根节点的二叉树insertLeft/insertRight将新节点插入树中作为其直接的左/右子节点get/setRootVal取得或设置根节点getLeft/RightChild返回左/右子树def BinaryTree(r): return [r,[],[]] def insertLeft(root,newBranch): ...
【数据结构】二叉树的实现
2301_80555259的博客
07-05 1233
那么以上图为例进行前序遍历，首先访问根（1），然后访问左子树（2开始往下），2也是根节点，访问根（2），然后访问左子树（3往下），3也是根节点，访问根（3），然后访问左子树（N），为NULL返回，再访问右子树（N），为NULL返回，此时3的根左右子树都已经访问完，继续往上返回，访问2的右子树（N），为NULL返回，继而继续访问1的右子树（4往下），同理，最终得到访问顺序为：123NNN45NN6NN。如下图所示，可以看见，在出NULL时，队列已经为空，那么这就可以作为是否是完全二叉树的一个判断标准。
简单二叉树Java代码实现
wenhuabuzhijian的博客
07-09 2081
二叉树 文章目录二叉树一、二叉树是什么？二叉树的性质二、二叉树简单JAVA代码实现1.Node（节点）2.MyTree（简单二叉树）总结 一、二叉树是什么？ 二叉树是每个结点最多有两个子树的树结构。它有五种基本形态：二叉树可以是空集；根可以有空的左子树或右子树；或者左、右子树皆为空。 二叉树的性质 性质1：二叉树第i层上的结点数目最多为2i-1(i>=1) 性质2：深度为k的二叉树至多有2k-1个结点（k>=1） 性质3：包含n个结点的二叉树的高度至少为(log2n)+1 性质4：在任意一棵
二叉树实现简易计算器
10-10
### 二叉树实现简易计算器 #### 概述 本文档介绍了一个利用二叉树来实现简易计算器的程序。此程序能够处理用户通过键盘输入的中缀表达式，并将其转换为二叉表达式树，进而通过后序遍历计算出表达式的值。此外，...
JS二叉树的简单实现方法示例
10-20
JavaScript实现二叉树涉及的概念主要包括了二叉树的定义、遍历、插入、删除、查找、排序等基本操作。在实际编程中，通过定义一个节点类（Node）以及一个二叉搜索树类（BST）来实现这些操作。 首先，定义一个节点类...
二叉树最简单实现（c++）
08-09
本文将深入探讨如何使用C++实现一个简单的二叉树，包括其核心概念、节点定义以及基本操作。 首先，我们来看`BinNode.h`文件，这是定义二叉树节点的头文件。在C++中，一个二叉树节点通常包含三个部分：数据、左子...
AMD KFD 技术分析 3-1: alloc memory in hsakmt
最新发布
deeplyMind
09-04 102
本文分析了ROCm HSAKMT库中的核心API hsaKmtAllocMemory 的实现原理。该API为上层应用提供统一的内存分配接口，支持多种内存类型（VRAM、系统内存等）。文章详细解析了其参数校验、标志冲突检查、分配类型选择（系统内存、VRAM或Scratch内存）以及与aperture管理器的交互过程。同时介绍了典型使用场景（如VRAM分配、SVM一致性内存等）和内存管理机制（包括对象追踪、释放流程）。该API通过底层aperture管理和红黑树实现高效的内存分配与安全控制，支持多GPU共享和进
【链表】2.两两交换链表中的节点（medium）
2402_85428625的博客
09-04 283
给你⼀个链表，两两交换其中相邻的节点，并返回交换后链表的头节点。你必须在不修改节点内部的值的情况下完成本题（即，只能进⾏节点交换）。链表中节点的数⽬在范围 [0, 100] 内。输⼊：head = [1,2,3,4]画图画图画图，重要的事情说三遍~输⼊：head = [1]输出：[2,1,4,3]输⼊：head = []
【JavaScript】前端两种路由模式，Hash路由，History 路由
m0_74282926的博客
09-02 1233
Hash 路由：前端自给自足，后端几乎零配合；代价是 URL 与 SEO。History 路由：用户体验与 SEO 友好，但刷新/直达必须有服务端兜底，并和 API、静态资源做好“分流”。对 Go 后端来说，掌握本文几段Nginx/Caddy/Gin/GoFrame 样例配置，就能把前端 History 路由稳定落地，避免 404 与静态资源回退等典型坑。注解：真正上线前，务必按“直接打开深链刷新后退前进断网重试缓存与版本回滚”五类场景做灰度验证；
C++八股 —— 手撕字典
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09-03 880
如何使用C++实现一个类似Python字典的数据结构，支持任意类型的value
C#实现二叉树详解
“关于C#二叉树的实现，包括二叉树的概念、节点类定义及构造方法。” 在计算机科学中，二叉树是一种特殊的树结构，其中每个节点最多有两个子节点，通常称为左子节点和右子节点。这种数据结构常用于实现各种算法，如...
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