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二茶树

wc1903036673 2013-11-26 20:44 原文

/* ****************二叉树有关算法*************** */

#include "stdio.h" 
#include "conio.h" 
#include "stdlib.h" 
  
#define stackinitsize 100 
#define OK 1 
#define ERROR 0 
#define OVERFLOW -1 
  
typedef int TElemType ; 
typedef int Status; 
  
  
       //一一一一一二叉树的二叉链表存储表示一一一一一 
typedef struct  BiTNode{  
     TElemType   data; 
     struct  BiTNode  *lchild,*rchild;   //左右孩子指针 
   }BiTnode,*SElemType,*BiTree; 
  
typedef struct{ 
  //该堆栈的元素是指针类型的 
  //base和top均是指向指针的指针 
  SElemType *base; 
  SElemType *top; 
  int stacksize; 
}sqstack;//堆栈结构 
  
         //一一一一一基本操作的函数原型说明（部分）一一一一一 
    Status CreateBitree(BiTree &T); 
        //按先序次序输入二叉树中结点的值（一个字符），空格字符表示空树。 
        //构造二叉链表表示的二叉树T. 
    Status  PreOrderTraverse(BiTree T,Status(*Visit)(TElemType e)); 
        //采用二叉链表存储结构，visit是对结点操作的应用函数。 
        //先序遍历二叉树T,对每个结点调用函数Visit一次且仅一次。 
        //一旦visit()失败，则操作失败。 
    Status  InorderTraverse(BiTree T,Status(*Visit)(TElemType e)); 
        //采用二叉链表存储结构，Visit是对结点操作的应用函数。 
        //中序遍历二叉树T,对每个结点调用函数Visit一次且仅一次。 
        //一旦visit()失败，则操作失败。 
    Status  PostorderTraverse(BiTree T,Status(*Visit)(TElemType e)); 
        //采用二叉链表存储结构，visit是对结点操作的应用函数。 
        //后序遍历二叉树T,对每个结点调用函数Visit一次且仅一次。 
        //一旦visit()失败，则操作失败。 
    Status  LevelIOrderTraverse(BiTree T,Status(*Visit)(TElemType e)); 
        //采用二又链表存储结构，Visit是对结点操作的应用函数。 
        //层序遍历二叉树T,对每个结点调用函数Visit一次且仅一次。 
    //一旦visit()失败，则操作失败 
  
  
  
 sqstack *InitStack()//初始化堆栈 
 {sqstack *s; 
  s->base=(SElemType*)malloc(100*sizeof(SElemType)); 
  if(!s->base) return NULL; 
  s->top=s->base; 
  s->stacksize=100; 
  return s; 
 } 
  
int StackEmpty(sqstack *s) //栈空判别 
 {return(s->top==s->base); 
 } 
  
void Pop(sqstack *s,SElemType &e)//弹栈 
 { 
   e=*--s->top; 
 } 
  
Status GetTop(sqstack *s,SElemType &e) 
 {  
   if(s->top==s->base) return ERROR; 
   e=*(s->top-1); 
   return OK; 
 } 
  
void Push(sqstack *s,SElemType e)//将元素压入堆栈 
 {SElemType t; 
  *s->top++=e; 
 } 
  
  
Status  CreateBiTree(BiTree &T){ 
    //按先序次序输入二叉树中结点的值（一个字符），空格字符表示空树。 
    //构造二叉链表表示的二叉树T. 
    char ch; 
    ch=getche();  
    if(ch==' ') T=NULL; 
     else{ 
        if(!(T=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode)))) return(OVERFLOW); 
        T->data=ch;             //生成根结点 
        CreateBiTree(T->lchild);//构造左子树 
        CreateBiTree(T->rchild);//构造右子树 
    } 
      return  OK; 
    }//CreateBiTree 
  
Status  PreOrderTraverse(BiTree T,Status(*Visit)(TElemType e)) 
       //采用二叉链表存储结构，visit是对数据元素操作的应用函数， 
       //先序遍历二叉树T的递归算法，对每个数据元素调用函数visit。 
       //调用实例：  PreOrderTraverse(T,printElement); 
   { 
       if(T){ 
       if (Visit(T->data)) 
            if (PreOrderTraverse(T->lchild,Visit)) 
              if  (PreOrderTraverse(T->rchild,Visit)) return  OK; 
            return  ERROR; 
    }else  return  OK; 
       }//preOrderTraVerse 
  
Status InOrderTraverse(BiTree T,Status(*Visit)(TElemType e)) 
       //采用二叉链表存储结构，visit是对数据元素操作的应用函数， 
       //中序遍历二叉树T的递归算法，对每个数据元素调用函数visit。 
   { 
       if(T){ 
             if (InOrderTraverse(T->lchild,Visit)) 
           if (Visit(T->data)) 
             if (InOrderTraverse(T->rchild,Visit))   return  OK; 
            return  ERROR; 
    }else  return  OK; 
       }//preOrderTraVerse 
  
Status  PostOrderTraverse(BiTree T,Status(*Visit)(TElemType e)) 
       //采用二叉链表存储结构，visit是对数据元素操作的应用函数， 
       //后序遍历二叉树T的递归算法，对每个数据元素调用函数visit。 
   { 
       if(T){ 
            if (PostOrderTraverse(T->lchild,Visit)) 
          if  (PostOrderTraverse(T->rchild,Visit)) 
        if (Visit(T->data)) return  OK; 
            return  ERROR; 
    }else  return  OK; 
       }//preOrderTraVerse 
  
  
Status  PrintElement(TElemType  e) 
       {   //输出元素e的值 
           printf("%c",e);         
           return  OK; 
    } 
  
Status  InorderTraverseNoRecursion1(BiTree T,Status(*Visit)(TElemType e)) 
              
    //采用二叉链表存储结构，visit是对数据元素操作的应用函数。 
    //中序遍历二叉树T的非递归算法，对每个数据元素调用函数visit。 
   {sqstack *s; 
    BiTree p; 
    s=InitStack();p=T;  
    while(p||!StackEmpty(s)) 
      { 
        if(p){ Push(s,p);p=p->lchild;}//根指针进栈，遍历左子树 
        else{       //根指针退栈，访问根结点，遍历右子树 
      Pop(s,p);if(!Visit(p->data))  return  ERROR; 
      p=p->rchild; 
        }//else 
      }//while 
    return  OK; 
  }//InorderTraVerse1 
  
Status  InorderTraverseNoRecursion2(BiTree T,Status(*Visit)(TElemType e)) 
              
    //采用二叉链表存储结构，visit是对数据元素操作的应用函数。 
    //中序遍历二叉树T的非递归算法，对每个数据元素调用函数visit。 
   {sqstack *s; 
    BiTree p; 
    s=InitStack();Push(s,T);  
    while(!StackEmpty(s)) 
      { 
       while(GetTop(s,p)&&p) Push(s,p->lchild);//向左走到尽头 
       Pop(s,p);                               //空指针退栈 
       if(!StackEmpty(s)) {                    //访问结点，向右一步 
     Pop(s,p);if(!Visit(p->data))  return  ERROR; 
     Push(s,p->rchild); 
       }//if 
      }//while 
    return  OK; 
  }//InorderTraVerse1 
  
void main() 
{ 
  BiTree t; 
    printf("\n请按先序遍历输入二叉树（当左右子树为空时用空格输入）\n"); 
  CreateBiTree(t); 
  printf("\n该二叉树的先序遍历为：\n"); 
  PreOrderTraverse(t,PrintElement); 
    printf("\n该二叉树的中序遍历为：\n"); 
  InOrderTraverse(t,PrintElement); 
    printf("\n该二叉树的后序遍历为：\n"); 
  PostOrderTraverse(t,PrintElement);  
    printf("\n该二叉树的中序遍历为：(用非递归调用1)\n"); 
  InorderTraverseNoRecursion1(t,PrintElement); 
    printf("\n该二叉树的中序遍历为：(用非递归调用2)\n"); 
  InorderTraverseNoRecursion2(t,PrintElement); 
}

 

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