题目:请你编写完整的程序构建一棵二叉树并对其进行先序遍历、中序遍历、后序遍历与层次遍历,分别打印并输出遍历结果
难度:★★★
二叉树的存储结构
cpp
typedef struct Node{
char data;//数据域
struct Node* left;//左子树
struct Node* right;//右子树
}BiNode,*BiTree;//二叉链表
二叉树的构建
按照先序遍历的的顺序逐个输入结点的值来构建二叉树,其中,以字符'#'表示该结点为叶子结点,即没有左右孩子,递归地构建左子树与右子树。
cpp
void CreateBiTree(BiTree &T)
{
//按先序序列输入二叉树中的结点值
char key;
printf("请先序输入字符:");
scanf("%c",&key);
//输入#代表该结点为叶子结点,结束插入
if(key == '#') T = NULL;
else
{
//分配空间创建新结点
T = (BiNode*) malloc (sizeof(BiNode));
T->data = key;
CreateBiTree(T->left) ; //构造左子树
CreateBiTree(T->right) ;//构造右子树
}
}
二叉树先序遍历
cpp
//先序遍历(根左右)
void PreOrder(BiTree T){
if(T){
visit(T);
PreOrder(T->left);
PreOrder(T->right);
}
}
二叉树中序遍历
cpp
//中序遍历(左根右)
void InOrder(BiTree T){
if(T){
InOrder(T->left);
visit(T);
InOrder(T->right);
}
}
二叉树后序遍历
cpp
//后序遍历(左右根)
void PostOrder(BiTree T){
if(T){
PostOrder(T->left);
PostOrder(T->right);
visit(T);
}
}
二叉树层次遍历
cpp
//层次遍历(自上而下,从左到右)
void LevelOrder(BiTree T){
InitQueue(Q);//初始化一个队列
BiTree p;//p为当前遍历的结点
EnQueue(Q,p);//根节点入队
while(!IsEmpty(Q)){
DeQueue(Q,p);
visit(p);
if(p->left!=NULL){
//左孩子入队
EnQueue(Q,p->left);
}
if(p->right!=NULL){
//右孩子入队
EnQueue(Q,p->right);
}
}
}
完整代码
cpp
#include<iostream>
#include<stdlib.h>
#include<queue>
using namespace std;
typedef struct Node{
char data;
struct Node* left;
struct Node* right;
}BiNode,*BiTree;
//构建二叉树
void CreateBiTree(BiTree &T)
{
//按先序序列输入二叉树中的结点值
char key;
printf("请先序输入字符:");
scanf("%c",&key);
//输入#代表该结点为叶子结点,结束插入
if(key == '#') T = NULL;
else
{
//分配空间创建新结点
T = (BiNode*) malloc (sizeof(BiNode));
T->data = key;
CreateBiTree(T->left) ; //构造左子树
CreateBiTree(T->right) ;//构造右子树
}
}
//访问并输出根结点
void visit(BiTree T){
cout<<T->data<<" ";
}
//先序遍历:DLR
void PreOrder(BiTree T){
if(T){
visit(T);
PreOrder(T->left);
PreOrder(T->right);
}
}
//中序遍历:LDR
void InOrder(BiTree T){
if(T){
InOrder(T->left);
visit(T);
InOrder(T->right);
}
}
//后序遍历:LRD
void PostOrder(BiTree T){
if(T){
PostOrder(T->left);
PostOrder(T->right);
visit(T);
}
}
//层序遍历
void LevelOrder(BiTree T){
if(T==NULL) return ;
queue<BiTree>que;
que.push(T);
while(!que.empty()){
BiTree ptr=que.front();
cout<<ptr->data<<" ";
que.pop();
if(ptr->left!=NULL)
que.push(ptr->left);
if(ptr->right!=NULL)
que.push(ptr->right);
}
}
int main(){
BiTree T;
CreateBiTree(T);
cout<<"二叉树构建完成!"<<endl;
cout<<"先序遍历:";PreOrder(T);cout<<endl;
cout<<"中序遍历:";InOrder(T);cout<<endl;
cout<<"后序遍历:";PostOrder(T);cout<<endl;
cout<<"层序遍历:";LevelOrder(T);cout<<endl;
return 0;
}