广度优先遍历（BFS）例题

二叉树的层次遍历     UVa122

题目：

 

转载：树的层次遍历，紫书P150UVa122

一、输入数据的处理：

此处两次用到的c语言字符串的灵活性——可以把任何指向字符的指针看成一个字符串，从该位置开始直到‘\0’结束的字符串。例如，若读到的字符串节点是“（11，LL）”,则‘&s[1]’代表的含义是字符串“11，LL）”。函数strchr（s,’,’）返回字符串中从左往右第一个‘，’字符的指针，因此strchr（s，’,’）所对应的字符串为“LL)”。这样实际调用的是addnode（11，”LL”）。
 

二、二叉树基本结构的定义：

struct Node{
  bool have_value;
  int v;
  Node* left, *right;
  Node():have_value(false),left(NULL),right(NULL){}
};

三、添加节点操作

四、层序遍历（BFS）、

 

五、递归释放二叉树（防止内存泄漏）

 

最后贴上完整程序源代码：

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;

//树结点 
struct Node{
    int v ;
    Node* left,*right ;
    int have_value ;
    Node():have_value(false),left(NULL),right(NULL){} ;
} ;

Node* root ;//根节点

Node* newnode(){
    return new Node() ; //返回一个新结点 
} 

bool failed ;

void addnode(int v,char* s){//添加新结点 
    int n = strlen(s);
    Node* u = root ;
     for(int i = 0;i < n;i++)//找到要加入的位置 
     {
         if(s[i] == 'L'){
             if(u->left == NULL) u->left = newnode();
             u = u->left;
         }    
         else if(s[i] == 'R'){
             if(u->right == NULL) u->right= newnode();
             u = u->right ;
         }
     }
     if(u->have_value) failed = true ;//是否已经被访问过；
     u->v = v;
     u->have_value = true; 
} 

void freetree(Node* u){ //释放内存 
    if(u == NULL) return ;
    freetree(u->left);
    freetree(u->right);
    delete u;
}

char s[1005];
bool read_input(){
    failed = false ;
    freetree(root) ;
    root = newnode();
    while(true){
        if(scanf("%s", s) != 1) return false;
        if(!strcmp(s,"()")) break;
        int v ;
        sscanf(&s[1],"%d",&v);
        addnode(v,strchr(s,',')+1);
    } 
    return true ;
} 

bool bfs(vector& ans){//搜索 
    queue q;
    ans.clear();
    q.push(root);
    while(!q.empty()){
        Node *u = q.front();q.pop();
        if(!u->have_value) return false;
        ans.push_back(u->v);
        if(u->left != NULL)    q.push(u->left);
        if(u->right != NULL) q.push(u->right);
    } 
    return true ;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    vector ans;
    while(read_input()){
        if(!bfs(ans)) failed = 1;
        if(failed) printf("not complete\n");
        else{
            for(int i = 0;i < ans.size();i++)
            {
                if(i != 0) cout << " " ;
                   cout << ans[i];
            }
            cout << endl ;
        }    
    }
    return 0;
}

 

 

上面的代码写的比我的好些，但还是习惯性贴上自己的代码：

#include
#include
#include
#include
using namespace std;

struct node//构造树的节点，下面的构造函数是非常好的 
{
	bool value;
	int v;
	node *left;
	node *right;
	node():value(false),v(0),left(NULL),right(NULL){}

};

node *root=new node;//创建一个根节点，便于创建和遍历 
                    //一定要开辟空间 
int v;
string com_s;

/* 
void print(node *u)
{
	cout<value;
	cout<<" "<v;
	if(u->left)
		cout<<" "<<"left exit";
	if(u->right)
	 	cout<<" "<<"right exit";
}
*/



void extract(string &in_s)//提取命令 
{
	int i;
	v=0;
	com_s.clear();//清空是clear，不是empty()。大爷的，查这么长时间查不出 
	for(i=1;isdigit(in_s[i]);i++)//s[0]为（ 
		v=v*10+(in_s[i]-'0');
	//跳出循环时，读取的是,的位置
	i++; 
	for(i;in_s[i]!=')';i++)
		com_s.push_back(in_s[i]); 
}


void creat_node()
{
	node *u=root;
	for(int i=0;com_s[i];i++)
	{	
		if(com_s[i]=='L')
		{	
			if(u->left==NULL)
				u->left=new node;
			u=u->left; 
		}
		else if(com_s[i]=='R')//如果右子树的空间已经存在
		{
			if(u->right==NULL)
				u->right=new node;
			u=u->right; 
		} 
	}
	
	u->v=v;
	if(!u->value) 
		u->value=true;
} 


bool bfs(vector &ans)
{
	ans.clear();
	queue q;
	q.push(root);
	while(!q.empty())
	{
		node* u=q.front();
		if(!u->value) return false;
		ans.push_back(u->v);   //print(u);
		q.pop();
		if(u->left) q.push(u->left);
		if(u->right) q.push(u->right);
	}
	return true;
} 


void remove_tree(node *u)
{
	if(u==NULL) return;
	remove_tree(u->left);
	remove_tree(u->right);
	delete u;
}

int main()
{
	string in_s;
	vector ans;
	
	/*输入信息，建立树*/ 
	while(cin>>in_s) 
	{
		if(in_s=="()") break;
		extract(in_s);//从中提取命令放入v和com_s中
		
	//	cout<