第五章 树—二叉树的创建与深度优先遍历（递归与非递归）

第五章 树和二叉树

数据结构基础代码 （严蔚敏 人邮教育出版社）

二叉树的创建和深度优先递归遍历（前中后）

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <iostream>
using namespace std;
#define MaxSize 100
//二叉树的链式存储结构
typedef struct BiTNode
{
    int data;
    struct BiTNode *lchild,*rchild;
}BiTNode,*BiTree;
int CreateBiTree(BiTree &T)
{
    char ch;
    cin >> ch;
    if(ch=='#')
    {
        T=NULL;
    }
    else
    {
        T=new BiTNode;
        T->data=ch;
        CreateBiTree(T->lchild);
        CreateBiTree(T->rchild);
    }
    return 0;
}
//先序遍历（根左右）
void PreorderTraversal(BiTree T)
{
    if(T)
    {
        printf("%c",T->data);
        PreorderTraversal(T->lchild);
        PreorderTraversal(T->rchild);
    }
}
//中序遍历（左根右）
void InorderTraversal(BiTree T)
{
    if(T)
    {
        InorderTraversal(T->lchild);
        printf("%c",T->data);
        InorderTraversal(T->rchild);
    }
}
//后序遍历（左右根）
void PostorderTraversal(BiTree T)
{
    if(T)
    {
        PostorderTraversal(T->lchild);
        PostorderTraversal(T->rchild);
        //cout<<T->data;
        printf("%c",T->data);
    }
}

int main()
{
    BiTree T;
    cout<<"请输入先序遍历建立二叉树的节点"<<endl;
    CreateBiTree(T);
    printf("先序遍历打印二叉树\n");
    PreorderTraversal(T);
    cout<<endl;
    printf("中序遍历打印二叉树\n");
    InorderTraversal(T);
    cout<<endl;
    printf("后序遍历打印二叉树\n");
    PostorderTraversal(T);
    return 0;
}

运行结果如下：

二叉树深度优先的非递归遍历

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <iostream>
using namespace std;
#define MaxSize 100
//二叉树的链式存储结构
typedef struct BiTNode
{
    int data;
    struct BiTNode *lchild,*rchild;
}BiTNode,*BiTree;
int CreateBiTree(BiTree &T)
{
    char ch;
    cin >> ch;
    if(ch=='#')
    {
        T=NULL;
    }
    else
    {
        T=new BiTNode;
        T->data=ch;
        CreateBiTree(T->lchild);
        CreateBiTree(T->rchild);
    }
    return 0;
}

//中序遍历（左根右）
void InorderTraversal(BiTree T)
{
    if(T)
    {
        InorderTraversal(T->lchild);
        printf("%c",T->data);
        InorderTraversal(T->rchild);
    }
}
//中序遍历的非递归算法
typedef struct
{
    //char data[MaxSize];
    BiTree data[MaxSize];//特别强调因为是指针进展，所以在建立栈的时候一定是建立指针类型的结构体数组
    int top;
}SqStack;
void InitStack(SqStack &S)
{
    S.top=-1;
}
int IsEmpty(SqStack S)  //判断栈是否为空
{
    if(S.top==-1)
    {
        return 1;
    }
    else
    {
        return 0;
    }

}
void push(SqStack &S,BiTNode *p)
{
    if(S.top==MaxSize-1)
    {
        printf(" the stack is full\n");
    }
    else
    {
        ++(S.top);
        //S.data[S.top]=p->data;
        S.data[S.top]=p;
    }
}
int POP(SqStack &S, BiTNode *&p)
{
    if(S.top==-1)
    {
        printf("栈空!\n");
        return 0;
    }
    else
    {
        //p->data=S.data[S.top];
        p = S.data[S.top];
        --(S.top);
    }
    return 1;
}
void InOrderTraversal(BiTree T)
{
    SqStack S;
    BiTNode *p,*q;
    InitStack(S);
    p=T;
    q=new BiTNode;
    while(p||!IsEmpty(S))
    {
        if(p)
        {
            push(S,p);
            p=p->lchild;
        }
        else
        {
            POP(S,q);
            printf("%c",q->data);
            //cout<<q->data;
            p=q->rchild;
        }
    }

}

int main()
{
    BiTree T;
    cout<<"请输入先序遍历建立二叉树的节点"<<endl;
    CreateBiTree(T);
    //printf("先序遍历打印二叉树\n");
    //PreorderTraversal(T);
    cout<<endl;
    printf("中序遍历打印二叉树\n");
    InorderTraversal(T);
    cout<<endl;
   // printf("后序遍历打印二叉树\n");
    //PostorderTraversal(T);
    //cout<<endl;
    printf("中序非递归遍历打印二叉树\n");
    InOrderTraversal(T);
    return 0;
}

运行结果如下：