二茶树

/* ****************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); 

}