二叉樹的先序,中序,后序遍歷以及線索二叉樹的遍歷

(2008-05-04 17:52:49)

標簽：

雜談

C++

二叉樹的先序,中序,后序遍歷以及線索二叉樹的遍歷

頭文件

//*******************************************************************************

//二叉樹中的數據類型為ElemType

//*******************************************************************************

// BinaryTree.h: interface for the CBinaryTree class.

//

//

#include //C++語言

#define OK 1

#define ERROR 0

class CBinaryTree

{

public:

CBinaryTree();

virtual ~CBinaryTree();

protected:

typedef int ElemType;

struct Node

{ //數據

ElemType data; //數據域信息

int lt; //前繼指針標志

int rt; //后繼指針標志

Node* lchild; //指向左孩子

Node* rchild; //指向右孩子

}*root,*head;

public:

int Create();

int PreOrderTraverse();

int MidOrderTraverse();

int LastOrderTraverse();

void LevelOrderTraverse();

int GetLeafCount();

int GetDepth();

int GetNodeCount();

int MidOrderTraverseThr();

void ChangeLeftRight();

void Destroy();

private: //重載以上函數,供以上函數調用

int Create(Node* &node);

int PreOrderTraverse(Node*node);

int MidOrderTraverse(Node*node);

int LastOrderTraverse(Node *node);

int GetLeafCount(Node*node);

void GetNodeCount(Node*node,int &count);

int GetDepth(Node*node);

void ChangeLeftRight(Node*node);

void Visit(Node*node);

void Destroy(Node*node);

};

// 實現文件

// BinaryTree.cpp: implementation of the CBinaryTree class.

#include "BinaryTree.h"

#include "Stack.h"

#include "Queue.h"

//

// Construction/Destruction

//

CBinaryTree::CBinaryTree()

{

root=NULL;

head=NULL;

}

CBinaryTree::~CBinaryTree()

{

Destroy();

}

int CBinaryTree::Create()

{ //創建一個二叉樹

return Create(root);

//用戶調用此函數，創建根結點，由此函數調用其內的

//CreateNode()創建除根結點外的其它所有結點

}

int CBinaryTree::PreOrderTraverse()

{ //先序遍歷二叉樹

return PreOrderTraverse(root);

}

int CBinaryTree::MidOrderTraverse()

{ //中序遍歷二叉樹

return MidOrderTraverse(root);

}

int CBinaryTree::LastOrderTraverse()

{ //后序遍歷二叉樹

return LastOrderTraverse(root);

}

void CBinaryTree::LevelOrderTraverse()

{ //借助于堆棧,完成二叉樹的層次遍歷

CQueue queue;

if(!root) return;

queue.InitQueue();

Node*p=root; //初始化

Visit(p);

queue.EnQueue((long)p);

//訪問根結點，并將根結點地址入隊

while(!queue.QueueEmpty())

{ //當隊非空時重復執行下列操作

p=(Node*)queue.DeQueue(); //地址出隊

if(p->lchild)

{

Visit(p->lchild);

queue.EnQueue((long)p->lchild); //處理左孩子

}

if (p->rchild)

{

Visit(p->rchild);

queue.EnQueue((long)p->rchild); //處理右孩子

}

}

}

int CBinaryTree::GetLeafCount()

{ //返回葉子結點數

return GetLeafCount(root);

}

int CBinaryTree::GetNodeCount()

{ //返回總結點數

int count=0;

GetNodeCount(root,count);

return count;

}

int CBinaryTree::GetDepth()

{ //返回二叉樹的深度

return GetDepth(root);

}

void CBinaryTree::ChangeLeftRight()

{ //交換左右兩孩子結點

if(root!=NULL)

ChangeLeftRight(root);

}

int CBinaryTree::Create(Node *&node)

{

int i;

cout<

不創建本結點):";

cin>>i;

if(i==0)

node=NULL;

else

{

if(!(node=new Node))

return ERROR;

node->data=i;

node->lt=0;

node->rt=0;

Create(node->lchild); //創建左子樹

Create(node->rchild); //創建右子樹

}

return OK;

}

int CBinaryTree::PreOrderTraverse(Node *node)

{

if(node!=NULL)

{

cout<data<

if(PreOrderTraverse(node->lchild)) //遍歷左子樹

if(PreOrderTraverse(node->rchild)) //遍歷右子樹

return 1;

return 0;

}

else

return 1;

}

int CBinaryTree::MidOrderTraverse(Node *node)

{

if(node!=NULL)

{

if(MidOrderTraverse(node->lchild))//遍歷左子樹

cout<data<

if(MidOrderTraverse(node->rchild))//遍歷右子樹

return 1;

return 0;

}

else

return 1;

}

int CBinaryTree::LastOrderTraverse(Node *node)

{

if(node!=NULL)

{

if(LastOrderTraverse(node->lchild)) //遍歷左子樹

if(LastOrderTraverse(node->rchild)) //遍歷右子樹

{

cout<data<

return 1;

}

return 0;

}

else

return 1;

}

int CBinaryTree::MidOrderTraverseThr()

{ //中序線索化二叉樹

if(head!=NULL)

delete head;

head=new Node;

if(head==NULL)

return 0;

int i=0;

Node*pre=NULL,*cur=NULL;

long *temp=new long[GetNodeCount()];

head->lt=0; //無前驅,有左孩子

head->rt=1; //有后繼,無右孩子

head->rchild=head;

if(root==NULL)

head->lchild=head;

else

{

head->lchild=root;

pre=head;

cur=root;

for(;i>0 || cur!=NULL;)

{

for(;cur!=NULL;temp[i]=(long)cur,i++,cur=cur->lchild);

if(i>0)

{

cur=(Node*)temp[--i];

cout<data<

if(cur->lchild==NULL)

{

cur->lt=1;

cur->lchild=pre;

}

if(pre->rchild==NULL)

{

pre->rt=1;

pre->rchild=cur;

}

pre=cur;

cur=cur->rchild;

}

}

pre->rchild=head;

pre->rt=1;

head->rchild=pre;

}

delete temp;

return 1;

}

void CBinaryTree::GetNodeCount(Node *node,int &count)

{

if(node!=NULL)

count++;

else

return;

GetNodeCount(node->lchild,count);//統計左子樹個數

GetNodeCount(node->rchild,count);//統計右子樹個數

}

int CBinaryTree::GetDepth(Node *node)

{

int d=0,depthr=0,depthl=0;

if (node==NULL)

return 0; // 如果是空樹，則其深度為 0

else

{

depthl=GetDepth(node->lchild); //求node

的左子樹的深度

depthr=GetDepth(node->rchild); //求node

的右子樹的深度

return depthl>=depthr?1+depthl:1+depthr;

}

}

int CBinaryTree::GetLeafCount(Node *node)

{

int n,m;

if(node==NULL)

return 0; // 如果二叉樹是空樹，則返回 0

else if((node->lchild==NULL) &&

(node->rchild==NULL))

return 1; //

如果二叉樹的左孩子和右孩子均為空，則返回

1

else // 如果二叉樹的左孩子或右孩子不為空

{

n=GetLeafCount(node->lchild); //

求左子樹的葉子結點數目

m=GetLeafCount(node->rchild); //

求右子樹的葉子結點數目

return n+m; // 返回總的葉子結點數目

}

}

void CBinaryTree::ChangeLeftRight(Node *node)

{

if(node!=NULL)

{

ChangeLeftRight(node->lchild);

ChangeLeftRight(node->rchild);

Node*temp=node->lchild;

node->lchild=node->rchild;

node->rchild=temp;

}

}

void CBinaryTree::Visit(Node *node)

{ //訪問結點

cout<data<

}

void CBinaryTree::Destroy()

{ //銷毀二叉樹

Destroy(root);

root=NULL;

if(head)

delete head;

head=NULL;

}

void CBinaryTree::Destroy(Node *node)

{

if(node!=NULL)

{

Destroy(node->lchild);

Destroy(node->rchild);

delete node;

node=NULL;

}

}

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總結

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