二叉树的遍历递归实现(先序、中序、后序和层次遍历)

先序遍历

先序遍历的递归过程为
（1）访问根结点
（2）先序遍历根结点的左子树
（3）先序遍历根结点的右子树
举例：

代码：

void PreOrder(BTree root)
{
	if (root != NULL)
	{
		printf("%c ", root->data);
		PreOrder(root->lchild);
		PreOrder(root->rchild);
	}
}

中序遍历

中序遍历的递归过程为
（1）中序遍历根结点的左子树
（2）访问根结点
（3）中序遍历根结点的右子树
举例：

代码：

void InOrder(BTree root)
{
	if (root != NULL)
	{
		InOrder(root->lchild);
		printf("%c ", root->data);
		InOrder(root->rchild);
	}
}

后序遍历

后序遍历的递归过程为
（1）后序遍历二叉树的左子树
（2）后序遍历二叉树的右子树
（3）访问根结点。
举例：

代码：

void PostOrder(BTree root)
{
	if (root != NULL)
	{
		PostOrder(root->lchild);
		PostOrder(root->rchild);
		printf("%c ", root->data);
	}
}

层次遍历

（1）根结点入队列
（2）根结点出队列，根结点的左子树、右子树相继入队列
（3）根结点的左子树结点出队列，左子树结点的左子树、右子树相继入队列
（4）…
举例：

代码：

void LevelOrder(BTree root)
{
	Queue myQueue;
	QueueInit(&myQueue);
	BTree temp=root;
	//根节点入队
	PushQueue(&myQueue, root);
	while (!QueueIsEmpty(&myQueue))//队列不为空
	{
		temp = GetQueueFrontValue(&myQueue);
		printf("%c ", temp->data);
		PopQueue(&myQueue);
		if (temp ->lchild != NULL)
		{
			PushQueue(&myQueue, temp->lchild);
		}
		if (temp->rchild != NULL)
		{
			PushQueue(&myQueue, temp->rchild);
		}
	}
}

完整代码：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

typedef char DataType;

#define MAXSIZE 20

//二叉树结构体
typedef struct Tree
{
	DataType data;
	struct Tree* lchild, * rchild;//指向左右孩子的指针域
}Tree,*BTree;

//顺序队列结构体
typedef struct CycQueue
{
	BTree data[MAXSIZE];
	int front, tail;//队列的头指针和尾指针
}Queue;
//初始化循环队列
void QueueInit(Queue* myQueue)
{
	for (int i = 0; i < MAXSIZE; i++)
	{
		myQueue->data[i] = 0;
	}
	myQueue->front = myQueue->tail = 0;
}
//入队列
void PushQueue(Queue* myQueue, BTree data)
{
	//判断队列是否已满
	if ((myQueue->tail + 1) % MAXSIZE == myQueue->front)
	{
		printf("此时队列已满不能进行入队操作！\n");
		exit(-1);
	}
	myQueue->data[myQueue->tail] = data;
	myQueue->tail = (myQueue->tail + 1) % MAXSIZE;
}
//判断队列是否为空
bool QueueIsEmpty(Queue* myQueue)
{
	if (myQueue->front == myQueue->tail)
		return true;
	else
		return false;
}
//出队列
void PopQueue(Queue* myQueue)
{
	if (QueueIsEmpty(myQueue))
	{
		printf("此时队列已经为空不能进行出队操作！\n");
		exit(-1);
	}
	myQueue->data[myQueue->front] = NULL;
	myQueue->front = (myQueue->front + 1) % MAXSIZE;
}
//取队头元素
BTree GetQueueFrontValue(Queue* myQueue)
{
	if(QueueIsEmpty(myQueue))
	{
		printf("此时队列已经为空不能进行取队头元素操作！\n");
		exit(-1);
	}
	return myQueue->data[myQueue->front];
}
//二叉树的创建
int flag=0;
BTree CreateTree()
{
	BTree root;//树的根节点
	root = NULL;
	char data;
	char temp;
	if (flag == 0)
	{
		printf("请输入一个根节点：");
		flag = 1;
	}
	scanf_s("%c", &data,1);
	temp = getchar();
	
	if (data == '#')
	{
		return NULL;
	}
	else
	{
		root = (BTree)malloc(sizeof(Tree));
		if (root == NULL)
			return NULL;
		root->data = data;
		printf("请输入%c的左孩子：", root->data);
		root->lchild = CreateTree();
		printf("请输入%c的右孩子：", root->data);
		root->rchild = CreateTree();
	}
	return root;
}
//先序遍历递归算法
void PreOrder(BTree root)
{
	if (root != NULL)
	{
		printf("%c ", root->data);
		PreOrder(root->lchild);
		PreOrder(root->rchild);
	}
}
//中序遍历递归算法
void InOrder(BTree root)
{
	if (root != NULL)
	{
		InOrder(root->lchild);
		printf("%c ", root->data);
		InOrder(root->rchild);
	}
}
//后续遍历递归算法
void PostOrder(BTree root)
{
	if (root != NULL)
	{
		PostOrder(root->lchild);
		PostOrder(root->rchild);
		printf("%c ", root->data);
	}
}
//二叉树的层次遍历
void LevelOrder(BTree root)
{
	Queue myQueue;
	QueueInit(&myQueue);
	BTree temp=root;
	//根节点入队
	PushQueue(&myQueue, root);
	while (!QueueIsEmpty(&myQueue))//队列不为空
	{
		temp = GetQueueFrontValue(&myQueue);
		printf("%c ", temp->data);
		PopQueue(&myQueue);
		if (temp ->lchild != NULL)
		{
			PushQueue(&myQueue, temp->lchild);
		}
		if (temp->rchild != NULL)
		{
			PushQueue(&myQueue, temp->rchild);
		}
	}
}

void test_Tree()
{
	BTree root;
	root = CreateTree();
	printf("先序遍历递归算法遍历序列：");
	PreOrder(root);
	printf("\n");
	printf("中序遍历递归算法遍历序列：");
	InOrder(root);
	printf("\n");
	printf("后序遍历递归算法遍历序列：");
	PostOrder(root);
	printf("\n");
	printf("二叉树层次遍历算法遍历序列：");
	LevelOrder(root);
	printf("\n");
}

int main(void)
{
	test_Tree();

	system("pause");
	return EXIT_SUCCESS;
}

运行截图：