树与二叉树---数据结构
树作为一种逻辑结构，同时也是一种分层结构，具有以下两个特点：
1）树的根结点没有前驱，除根结点外的所有结点有 且只有一个前驱。
2）树中所有结点可以有零个或多个后继。
树结点数据结构
满二叉树和完全二叉树
注意
完全二叉树，从左到右依次排，没有缺漏
二叉树的顺序存储
二叉树的层次遍历实战
项目结构
function.h文件
#ifndef LEARN_FUNCTION_H
#define LEARN_FUNCTION_H
#include
#include
typedef char BiElemType;
typedef struct BiNode{
BiElemType c;
struct BiNode *lchild;
struct BiNode *rchild;
}BiNode, *BiTree;
//tag结构体是辅助队列使用的
typedef struct tag{
BiTree p;//树的某一个结点的地址值
struct tag *pnext;
}tag_t, *ptag_t;
#endif //LEARN_FUNCTION_H main.cpp文件
calloc
- 申请的空间大小是两个参数直接相乘,并对空间进行初始化,赋值为0,
- 头文件#include
#include "function.h"
int main(){
BiTree pnew;
char c;
BiTree tree = NULL;
ptag_t phead = NULL,ptail = NULL,listpnew = NULL,pcur;
while(scanf("%c",&c)){
if(c == '\n'){
break;//读到换行就结束
}
//calloc申请的空间大小是两个参数直接相乘,并对空间进行初始化,赋值为0,头文件#include
pnew = (BiTree)calloc(1, sizeof(BiNode));
pnew -> c = c;
listpnew = (ptag_t) calloc(1,sizeof(tag_t));//给队列结点申请空间
if(NULL == tree){
tree = pnew;//tree指向树的根结点
phead = listpnew;//第一个结点即是队列头,也是队列尾
ptail = listpnew;//
pcur = listpnew;//pcur要指向要进入树的父亲元素
}else{
//让元素先入队列
ptail -> pnext = listpnew;
ptail = listpnew;
//接下来把b结点放入树中
if(NULL == pcur -> p -> lchild){
pcur -> p -> lchild = pnew;//pcur -> p左孩子为空,就放入左孩子
}else if(NULL == pcur -> p -> rchild){
pcur -> p -> rchild = pnew;//pcur -> p右孩子为空,就放入右孩子
pcur = pcur -> pnext;//当前结点左右孩子都有了,pcur就指向下一个
}
}
}
return 0;
} 二叉树的前序中序后序遍历
代码
main.cpp文件
#include "function.h"
//前序遍历,也叫先序遍历,也是深度优先遍历
void PreOrder(BiTree p){
if（p != NULL）{
printf("%c",p -> c);
PreOrder(p -> lchild);//打印左子树
PreOrder(p -> rchild);//打印右子树
}
}
//中序遍历
void InOrder(BiTree p){
if（p != NULL）{
InOrder(p -> lchild);//打印左子树
printf("%c",p -> c);
InOrder(p -> rchild);//打印右子树
}
}
//后序遍历
void PostOrder(BiTree p){
if（p != NULL）{
PostOrder(p -> lchild);//打印左子树
v(p -> rchild);//打印右子树
printf("%c",p -> c);
}
}
int main(){
BiTree pnew;
char c;
BiTree tree = NULL;
ptag_t phead = NULL,ptail = NULL,listpnew = NULL,pcur;
while(scanf("%c",&c)){
if(c == '\n'){
break;//读到换行就结束
}
//calloc申请的空间大小是两个参数直接相乘,并对空间进行初始化,赋值为0,头文件#include
pnew = (BiTree)calloc(1, sizeof(BiNode));
pnew -> c = c;
listpnew = (ptag_t) calloc(1,sizeof(tag_t));//给队列结点申请空间
if(NULL == tree){
tree = pnew;//tree指向树的根结点
phead = listpnew;//第一个结点即是队列头,也是队列尾
ptail = listpnew;//
pcur = listpnew;//pcur要指向要进入树的父亲元素
}else{
//让元素先入队列
ptail -> pnext = listpnew;
ptail = listpnew;
//接下来把b结点放入树中
if(NULL == pcur -> p -> lchild){
pcur -> p -> lchild = pnew;//pcur -> p左孩子为空,就放入左孩子
}else if(NULL == pcur -> p -> rchild){
pcur -> p -> rchild = pnew;//pcur -> p右孩子为空,就放入右孩子
pcur = pcur -> pnext;//当前结点左右孩子都有了,pcur就指向下一个
}
}
}
printf("--------PreOrder--------\n");
PreOrder(tree);
printf("--------InOrder--------\n");
InOrder(tree);
printf("--------PostOrder--------\n");
PostOrder(tree);
return 0;
} 二叉树的层序遍历
注意：
层序遍历，又称广度优先遍历；而层次遍历中的前序遍历又称深度优先遍历。
项目结构
function.h文件
#ifndef LEARN_FUNCTION_H
#define LEARN_FUNCTION_H
#include
#include
typedef char BiElemType;
typedef struct BiNode{
BiElemType c;
struct BiNode *lchild;
struct BiNode *rchild;
}BiNode, *BiTree;
//tag结构体是辅助队列使用的
typedef struct tag{
BiTree p;//树的某一个结点的地址值
struct tag *pnext;
}tag_t, *ptag_t;
//队列的结构体
typedef int ElenType;
typedef struct LinkNode{
ElemType data;
struct LinkNode *next;
}LinkNode;
typedef struct{
LinkNode *front,*rear;//链表头,链表尾,也可以称为对头,队尾
}LinkQueue;//先进先出
void InitQueue(LinkQueue &Q);
bool IsEmpty(LinkQueue Q);
void EnQueue(LinkNode &Q,ElemType x);
bool DeQueue(LinkNode &Q,E;emType &x);
#endif //LEARN_FUNCTION_H CMakeList.txt文件
里面的内容自动生成
queue.cpp文件
#include "function.h"
//初始化队列
void InitQueue(LinkQueue &Q){
Q.front = Q.rear = (LinkNode*)malloc(sizeof(LinkNode));//头和尾指向同一个结点
Q.front -> next = NULL;//头结点的next指针为NULL
}
//判断队列是否为空
bool IsEmpty(LinkNode Q){
return Q.rear == Q.front;
}
//入队
void EnQueue(LinkQueue &Q,ElemType x){
LinkNode *pnew = (LinkNode*) malloc(sizeof(LinkNode));
pnew -> data = x;
pnew -> next =NULL;//要让next为NULL;
Q.rear -> next = pnew;//尾指针的next指向pnew,因为从尾部入队
Q.rear = pnew;//rear要指向新的尾部
}
bool DeQueue(LinkQueue &Q,ElemType &x){
if(Q.rear == Q.front){//队列为空
return false;
}
LinkNode* q = Q.front -> next;//拿到第一个结点,存入q
x = q -> data;//获取要出对的元素值
Q.front -> next = q->next;//让第一个结点断链
if(Q.rear == q){//链表只剩余一个结点时,被删除后,要改变rear
Q.rear = Q.front;
}
free(q);
return true;
}main.cpp文件
#include "function.h"
//层次遍历,层序遍历，广度优先遍历
void LevelOrder(BiTree T){
LinkQueue Q;//辅助队列
InitQueue(Q);//初始化队列
BiTree p;
EnQueue(Q,T);//树根入队
while(!IsEmpty(Q)){
DeQueue(Q,p);//出队当前结点并打印
putchar(p->c);
if(p->lchild!=NULL){//入队左孩子
EnQueue(Q,p->lchild);
}
if(p->rchild!=NULL){ //入队右孩子
EnQueue(Q,p->rchild);
}
}
}
//层次建树
int main(){
BiTree pnew;//用来指向新申请的树结点
char c;
BiTree tree=NULL;//树根
//phead 就是队列头，ptail 就是队列尾
ptag_t phead=NULL,ptail=NULL,listpnew=NULL,pcur=NULL;
//输入内容为 abcdefghij
while(scanf("%c",&c)){
if(c=='\n'){
break;
}
pnew=(BiTree)calloc(1,sizeof(BiTNode));//calloc 申请空间并对空间进行初始化，赋值为 0
pnew->c=c;//数据放进去
listpnew=(ptag_t)calloc(1,sizeof(tag_t));//给队列结点申请空间
listpnew->p=pnew;
if(NULL==tree){
tree=pnew;//树的根
phead=listpnew;//队列头
ptail=listpnew;//队列尾
pcur=listpnew;
continue;
}else{
ptail->pnext=listpnew;//新结点放入链表，通过尾插法
ptail=listpnew;//ptail 指向队列尾部
}//pcur 始终指向要插入的结点的位置
if(NULL==pcur->p->lchild)//如何把新结点放入树{
pcur->p->lchild=pnew;//把新结点放到要插入结点的左边
}else if(NULL==pcur->p->rchild){
pcur->p->rchild=pnew;//把新结点放到要插入结点的右边
pcur=pcur->pnext;//左右都放了结点后，pcur 指向队列的下一个
}
}
PostOrder(tree);
printf("\n--------层次遍历-----------\n");
LevelOrder(tree);
printf("\n");
return 0;
}