C语言实现二叉树的四种遍历和求深度与叶子结点个数
C语言实现二叉树的四种遍历和求深度与叶子结点个数
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- 使用链式存储实现二叉树建立
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- 1、**定义存储数据类型和链式二叉树**
- 2、**根据输入结点初始化并建立二叉树**
- 构造访问输出Visit函数
- 二叉树的先序遍历
- 二叉树的中序遍历
- 二叉树的后序遍历
- 求二叉树的深度和叶子结点个数
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- 1、**求二叉树的深度**
- 2、**求二叉树的叶子结点个数**
- 定义顺序队列并初始化
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- 1、**定义一个顺序队列**
- 2、**初始化队列**
- 构造队列相关函数
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- 1、**判断队列是否为空**
- 2、**队列入队操作**
- 3、**队列出队操作**
- 使用队列实现二叉树的层序遍历
- 整个项目的完整代码
- 运行效果图
使用链式存储实现二叉树建立
1、定义存储数据类型和链式二叉树
//定义数据类型
typedef char ElemType;
//定义一个链式存储的二叉树结构
typedef struct BiTNode {
ElemType data;
struct BiTNode *lchild, *rchild; //左右孩子指针
} BiTNode, *BiTree;
2、根据输入结点初始化并建立二叉树
//根据输入结点初始化并建立二叉树
bool CreateBiTree(BiTree &T) {
//输入二叉树中的结点的值(一个字符)，空格字符表示空树并构造二叉链表表示的树T
ElemType ch;
scanf("%c", &ch);
getchar();
if (ch == ' ') {
T = NULL;
} else {
if (!(T = (BiTree) malloc(sizeof(BiTNode)))) {
return false;
}
T->data = ch; //生成根结点
printf("请输入%c的左子树：", ch);
CreateBiTree(T->lchild); //构造左子树
printf("请输入%c的右子树：", ch);
CreateBiTree(T->rchild); //构造右子树
}
return true;
}
构造访问输出Visit函数
//访问输出Visit函数
void Visit(BiTree T) { //输出元素e的值
printf("%c", T->data);
}
二叉树的先序遍历
//先序遍历二叉树T
void PreOrder(BiTree T) {
//根左右
if (T != NULL) {
Visit(T);
PreOrder(T->lchild);
PreOrder(T->rchild);
}
}
二叉树的中序遍历
//中序遍历二叉树T
void InOrder(BiTree T) {
//左根右
if (T != NULL) {
InOrder(T->lchild);
Visit(T);
InOrder(T->rchild);
}
}
二叉树的后序遍历
//后序遍历二叉树T
void PosOrder(BiTree T) {
//左右根
if (T) {
PosOrder(T->lchild);
PosOrder(T->rchild);
Visit(T);
}
}
求二叉树的深度和叶子结点个数
1、求二叉树的深度
//求树的深度
int TreeDeep(BiTree T) {
int deep = 0;
if (T != NULL) {
int leftDeep = TreeDeep(T->lchild);
int rightDeep = TreeDeep(T->rchild);
deep = leftDeep >= rightDeep ? leftDeep + 1 : rightDeep + 1;
}
return deep;
}
2、求二叉树的叶子结点个数
//求树叶的个数
int LeafCount(BiTree T, int &num) {
if (T) {
if (T->lchild == NULL && T->rchild == NULL) {
num++;
}
LeafCount(T->lchild, num);
LeafCount(T->rchild, num);
}
return num;
}
定义顺序队列并初始化
1、定义一个顺序队列
//定义一个顺序队列（循环队列）用于层序遍历
typedef struct {
BiTree BNode[MaxSize]; //用静态数组存放队列元素
int front, rear; //队头队尾指针，队尾指针指向队尾元素的下一个位置！
//int size=0; 队列长度，初始为0,用此变量可以不牺牲一个存储单元
//int tag; 删除操作tag置0，插入操作tag置1
} SqQueue;
2、初始化队列
//初始化顺序队列
void InitQueue(SqQueue &Q) {
Q.front = Q.rear = 0;
}
构造队列相关函数
1、判断队列是否为空
//判断队列是否为空
bool IsEmpty(SqQueue Q) {
if (Q.front == Q.rear)
return true;
else
2、队列入队操作
//顺序队列入队操作
bool EnQueue(SqQueue &Q, BiTree T) {
if ((Q.rear + 1) % MaxSize == Q.front) //判断队列是否已满
return false;
// if (Q.size==MaxSize)
// return false;
Q.BNode[Q.rear] = T; //先将新元素放进队尾指针的位置
Q.rear = (Q.rear + 1) % MaxSize; // 再将队尾指针加1对MaxSize取模
// Q.size++;
return true;
}
3、队列出队操作
//顺序队列出队操作
bool DeQueue(SqQueue &Q, BiTree &T) {
if (Q.front == Q.rear) //判断队列是否为空
return false;
// if (Q.size==0)
// return false;
T = Q.BNode[Q.front];
Q.front = (Q.front + 1) % MaxSize;
// Q.size--;
return true;
}
使用队列实现二叉树的层序遍历
//层序遍历二叉树T
void LevelOrder(BiTree T, SqQueue &Q) {
//使用队列实现
if (T != NULL) {
EnQueue(Q, T);
}
while (IsEmpty(Q) == false) {
BiTree T1;
DeQueue(Q, T1);
Visit(T1);
if (T1->lchild != NULL)
EnQueue(Q, T1->lchild);
if (T1->rchild != NULL)
EnQueue(Q, T1->rchild);
}
}
整个项目的完整代码
//使用链实现求二叉树的先序遍历、中序遍历、后序遍历、树的深度和树的叶子结点个数
//使用队列实现二叉树的层序遍历
#include运行效果图
