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二叉树遍历代码 二叉树

二叉树的遍历的完整代码是什么?二叉树的层次遍历算法

admin admin 发表于2022-05-29 17:26:14 浏览154 评论0

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二叉树的遍历的完整代码是什么


二叉树遍历代码
#include“iostream.h“
#include“stdlib.h“
#include“stdio.h“
#include《stack》
using namespace std;
#define NULL 0
#define OK 1
#define OVERFLOW -1
typedef int Status;
typedef struct node
{
char data;
struct node *lchild;
struct node *rchild;
}*bitree;
int k=0;
int depth(bitree T)//树的高度
{
if(!T)return 0;
else
{
int m=depth(T-》lchild); int n=depth(T-》rchild); return (m》n?m:n)+1;
}
}
//先序,中序 建树
struct node *create(char *pre,char *ord,int n) {
struct node * T;
int m;
T=NULL;
if(n《=0)
{
return NULL;
}
else
{
m=0;
T=new(struct node);
T-》data=*pre;
T-》lchild=T-》rchild=NULL; while(ord[m]!=*pre)
m++;
T-》lchild=create(pre+1,ord,m);
T-》rchild=create (pre+m+1,ord+m+1,n-m-1); return T;
}
}
//中序递归遍历
void inorder(struct node *T)
{
if(!T)
return;
else
{
inorder(T-》lchild );
cout《《T-》data;
inorder(T-》rchild );
}
}
void inpre(struct node *T)
{
if(!T)
return;
else
{
cout《《T-》data;
inpre(T-》lchild );
inpre(T-》rchild );

}
}
void postorder(struct node *T)
{
if(!T)
return;
else
{

postorder (T-》lchild );
postorder (T-》rchild );
cout《《T-》data;

}
}
//先序非递归遍历
void inpre1(struct node *T)
第2/4页
{
struct node *p;
struct node *stack;
int top=0;
p=T;
cout《《“非递归先序为:“《《endl;
while(p||top!=0)
{
while (p)
{
stack[top++]=p;
cout《《p-》data;
p=p-》lchild;
}
p=stack[--top];

p=p-》rchild ;
}
}
//中序非递归遍历
void inorder1(struct node *T)
{
struct node *p;
struct node *stack;
int top=0;
p=T;
cout《《“非递归中序为:“《《endl;
while(p||top!=0)
{
while (p)
{
stack[top++]=p;
p=p-》lchild ;
}
p=stack[--top];
cout《《p-》data;
p=p-》rchild ;
}
}
//主函数
int main()
{
bitree T;
char pre,ord;
第3/4页
int n,m;
cout《《“请输入先序为-+a*b%cd/ef的二叉树:“《《endl; gets(pre);
cout《《“请输入中序为a+b*c%d-e/f的二叉树:“《《endl; gets(ord);
n=strlen(pre);
T=create(pre,ord,n);
cout《《 “后序遍历为:“《《endl;
postorder (T);
cout《《endl;
inpre1(T);
cout《《endl;
inorder1(T);
cout《《endl;
m=depth(T);
cout《《“二叉树高度为:“《《m《《endl;
return 0;
}

二叉树的层次遍历算法


二叉树的层次遍历算法有如下三种方法:

给定一棵二叉树,要求进行分层遍历,每层的节点值单独打印一行,下图给出事例结构:

对此二叉树遍历的结果应该是:

1,

2 , 3

4, 5, 6

7, 8

第一种方法,就是利用递归的方法,按层进行打印,我们把根节点当做第0层,之后层次依次增加,如果我们想打印第二层怎么办呢,利用递归的代码如下:

[cpp] view plaincopy

int print_at_level(Tree T, int level) {  

    if (!T || level 《 0)  

        return 0;  

    if (0 == level) {  

        cout 《《 T-》data 《《 “ “;  

        return 1;  

    }  

    return print_at_level(T-》lchild, level - 1) + print_at_level(T-》rchild, level - 1);  

如果我们成功的打印了给定的层次,那么就返回非0的正值,如果失败返回0。有了这个思路,我们就可以应用一个循环,来打印这颗树的所有层的节点,但是有个问题就是我们不知道这棵二叉树的深度,怎么来控制循环使其结束呢,仔细看一下print_at_level,如果指定的Tree是空的,那么就直接返回0,当返回0的时候,我们就结束循环,说明没有节点可以打印了。-二叉树遍历代码

[cpp] view plaincopy

void print_by_level_1(Tree T) {  

    int i = 0;   

    for (i = 0; ; i++) {  

        if (!print_at_level(T, i))  

            break;  

    }  

    cout 《《 endl;  

}  

以上的方法可以很清楚的看出,存在重复访问的情况,就是第0层访问的次数最多,第1层次之。所以这个递归的方法不是很有效的方法。

第二种方法:我们可以设置两个队列,想象一下队列的特点,就是先进先出,首先把第0层保存在一个队列中,然后按节点访问,并把已经访问节点的左右孩子节点放在第二个队列中,当第一个队列中的所有节点都访问完成之后,交换两个节点。这样重复下去,知道所有层的节点都被访问,这样做的代价就是空间复杂度有点高。-二叉树

[cpp] view plaincopy

void print_by_level_2(Tree T) {  

    deque《tree_node_t*》 q_first, q_second;  

    q_first.push_back(T);  

    while(!q_first.empty()) {  

        while (!q_first.empty()) {  

            tree_node_t *temp = q_first.front();  

            q_first.pop_front();  

            cout 《《 temp-》data 《《 “ “;  

            if (temp-》lchild)  

                q_second.push_back(temp-》lchild);  

            if (temp-》rchild)  

                q_second.push_back(temp-》rchild);  

        }  

        cout 《《 endl;  

        q_first.swap(q_second);  

    }  

}  


第三种方法就是设置双指针,一个指向访问当层开始的节点,一个指向访问当层结束节点的下一个位置:

这是第一层访问的情况,当访问第0层之后的结构如下,把第0层的所有子节点加入之后:

访问完第1层之后:

之后大家就可以自己画图了,下面给出程序代码:

[cpp] view plaincopy

void print_by_level_3(Tree T) {  

    vector《tree_node_t*》 vec;  

    vec.push_back(T);  

    int cur = 0;  

    int end = 1;  

    while (cur 《 vec.size()) {  

        end = vec.size();  

        while (cur 《 end) {  

            cout 《《 vec[cur]-》data 《《 “ “;  

            if (vec[cur]-》lchild)  

                vec.push_back(vec[cur]-》lchild);  

            if (vec[cur]-》rchild)  

                vec.push_back(vec[cur]-》rchild);  

            cur++;  

        }  

        cout 《《 endl;  

    }  

}  


最后给出完成代码的测试用例:124##57##8##3#6##

[cpp] view plaincopy

#include《iostream》  

#include《vector》  

#include《deque》  

using namespace std;  

  

typedef struct tree_node_s {  

    char data;  

    struct tree_node_s *lchild;  

    struct tree_node_s *rchild;  

}tree_node_t, *Tree;  

  

void create_tree(Tree *T) {  

    char c = getchar();  

    if (c == ’#’) {  

        *T = NULL;  

    } else {  

        *T = (tree_node_t*)malloc(sizeof(tree_node_t));  

        (*T)-》data = c;  

        create_tree(&(*T)-》lchild);  

        create_tree(&(*T)-》rchild);  

    }  

}  

  

void print_tree(Tree T) {  

    if (T) {  

        cout 《《 T-》data 《《 “ “;  

        print_tree(T-》lchild);  

        print_tree(T-》rchild);  

    }  

}  

int print_at_level(Tree T, int level) {  

    if (!T || level 《 0)  

        return 0;  

    if (0 == level) {  

        cout 《《 T-》data 《《 “ “;  

        return 1;  

    }  

    return print_at_level(T-》lchild, level - 1) + print_at_level(T-》rchild, level - 1);  

}  

  

void print_by_level_1(Tree T) {  

    int i = 0;   

    for (i = 0; ; i++) {  

        if (!print_at_level(T, i))  

            break;  

    }  

    cout 《《 endl;  

}  

  

void print_by_level_2(Tree T) {  

    deque《tree_node_t*》 q_first, q_second;  

    q_first.push_back(T);  

    while(!q_first.empty()) {  

        while (!q_first.empty()) {  

            tree_node_t *temp = q_first.front();  

            q_first.pop_front();  

            cout 《《 temp-》data 《《 “ “;  

            if (temp-》lchild)  

                q_second.push_back(temp-》lchild);  

            if (temp-》rchild)  

                q_second.push_back(temp-》rchild);  

        }  

        cout 《《 endl;  

        q_first.swap(q_second);  

    }  

}  

  

void print_by_level_3(Tree T) {  

    vector《tree_node_t*》 vec;  

    vec.push_back(T);  

    int cur = 0;  

    int end = 1;  

    while (cur 《 vec.size()) {  

        end = vec.size();  

        while (cur 《 end) {  

            cout 《《 vec[cur]-》data 《《 “ “;  

            if (vec[cur]-》lchild)  

                vec.push_back(vec[cur]-》lchild);  

            if (vec[cur]-》rchild)  

                vec.push_back(vec[cur]-》rchild);  

            cur++;  

        }  

        cout 《《 endl;  

    }  

}  

  

int main(int argc, char *argv) {  

    Tree T = NULL;  

    create_tree(&T);  

    print_tree(T);  

    cout 《《 endl;  

    print_by_level_3(T);  

    cin.get();  

    cin.get();  

    return 0;  

}  


完全二叉树与满二叉树的区别是什么


1、含义不同:

完全二叉树是由满二叉树而引出来的。对于深度为K的,有n个结点的二叉树,当且仅当其每一个结点都与深度为K的满二叉树中编号从1至n的结点一一对应时称之为完全二叉树。

2、表示不同:

对于满二叉树,除最后一层无任何子节点外,每一层上的所有结点都有两个子结点二叉树。而完全二叉树是效率很高的数据结构,完全二叉树是由满二叉树而引出来的。

对于深度为K的,有n个结点的二叉树,当且仅当其每一个结点都与深度为K的满二叉树中编号从1至n的结点一一对应时称之为完全二叉树。

判断一棵树是否是完全二叉树的思路

1》如果树为空,则直接返回错

2》如果树不为空:层序遍历二叉树

2.1》如果一个结点左右孩子都不为空,则pop该节点,将其左右孩子入队列;

2.1》如果遇到一个结点,左孩子为空,右孩子不为空,则该树一定不是完全二叉树;

2.2》如果遇到一个结点,左孩子不为空,右孩子为空;或者左右孩子都为空,且则该节点之后的队列中的结点都为叶子节点,该树才是完全二叉树,否则就不是完全二叉树;

以上内容参考:百度百科-完全二叉树