2. 程式人生 > 其它 >C語言使用遞迴以及非遞迴對二叉樹的先、中和後序遍歷以及層次遍歷

C語言使用遞迴以及非遞迴對二叉樹的先、中和後序遍歷以及層次遍歷

阿新 • • 發佈：2020-12-20

技術標籤：資料結構二叉樹資料結構

C語言通過遞迴和非遞迴 對二叉樹的先序、中序、後序以及層次遍歷

資料型別定義

typedef  char TElemType;
typedef  int Status;
typedef struct BiTNode {
	TElemType data;
	struct BiTNode *lchild,*rchild;
}BiTNode,*BiTree;

二叉樹建立

Status CreateBiTree(BiTree *T) {
 

	char ch;
	ch=getchar();
	if (ch=='#') //#代表空指標
	(*T)=Null; else {
		(*T)=(BiTree) malloc(sizeof(BiTNode));
		//申請結點
		(*T)->data=ch;
		//生成根結點 
		CreateBiTree(&(*T)->lchild);
		//構造左子樹
		CreateBiTree(&(*T)->rchild) ;
		//構造右子樹
	}
	return 1;
}

輸入方式:ABC##DE#G##F###

按先序次序輸入二叉樹中結點的值，用‘#’表示空樹，對每一個結點應當確定其左右子樹的值（為空時必須用特定的空字元佔位）

建立如圖的二叉樹

先序遍歷

遞迴

void PreOrder(BiTree T) {
	if (T) {
		printf("%2c",T->data);
		//訪問根結點，此處簡化為輸出根結點的資料值
		PreOrder(T->lchild);
		//先序遍歷左子樹
		PreOrder(T->rchild);
		//先序遍歷右子樹
	}
}

非遞迴

void Norec_PreOrder(BiTree T) {
	if (T) {
		BiTree stack[10];
		int stackTop = -1;
		BiTree t = T;
		while
 
(stackTop != -1 || t) {
			while(t) {
				printf(" %c", t->data);
				stack[++stackTop] = t;
				t = t->lchild;
			}
			if(stackTop != -1) {
				t = stack[stackTop--];
				t = t->rchild;
			}
		} 
	}
}

中序遍歷

遞迴

void InOrder(BiTree T) {
	if (T) {

		InOrder(T->lchild);
		//先序遍歷左子樹
		printf("%2c",T->data);
		//訪問根結點，此處簡化為輸出根結點的資料值
		InOrder(T->rchild);
		//先序遍歷右子樹
	}
}

非遞迴

void Norec_InOrder(BiTree T) {
	
	if (T) {
		BiTree stack[10];
		int stackTop = -1;
		BiTree t = T;
		while(stackTop != -1 || t) {
			while(t) {
				
				stack[++stackTop] = t;
				t = t->lchild;
			}
			if(stackTop != -1) {
				t = stack[stackTop--];
				printf(" %c", t->data);
				t = t->rchild;
			}
		} 
	}
}

後序遍歷

遞迴

void PostOrder(BiTree T) {
	if (T) {
		
		PostOrder(T->lchild);
		//先序遍歷左子樹
		PostOrder(T->rchild);
		//先序遍歷右子樹
		
		printf("%2c",T->data);
		//訪問根結點，此處簡化為輸出根結點的資料值
	}

}

非遞迴

void Norec_PostOrder(BiTree T) {

	if (T) {
		BiTree stack[10];
		int stackTop = -1;
		BiTree t = T;
		BiTree tem = Null;
		
		while(stackTop != -1 || t) {
			if(t) {
				
				stack[++stackTop] = t;
				t = t->lchild;
//				printf("stackTop : %d , value:%c",stackTop,t->data);
				
			} else {
				t = stack[stackTop];
				if(t->rchild&&t->rchild!=tem) {
					t = t->rchild;
				} else {
					stackTop--;
					printf(" %c", t->data);
					tem = t;
					t = Null;
				}
				
			}
			
		} 
	}
}

層次遍歷

void LevleOrder(BiTree T) {
	//層次遍歷二叉樹T，從第一層開始，每層從左到右
	BiTree Queue[MAX],b;
	//用一維陣列表示佇列
	int front,rear;
	// front和rear分別表示隊首和隊尾指標
	front=rear=0;
	if(T) {
		//若樹非空
		Queue[rear++]=T;
		//根結點入佇列
		while (front!=rear) {
			//當佇列非空
			b=Queue[front++];
			//隊首元素出佇列，並訪問這個結點
			printf("%2c",b->data);
			if (b->lchild!=Null) 		//左子樹非空，則入佇列
			Queue[rear++]=b->lchild;
			if (b->rchild!=Null)		 //右子樹非空，則入佇列
			Queue[rear++]=b->rchild;
		}
	}
}
//LevelOrder

求二叉樹的深度

int depth(BiTree T) {
	//求二叉樹的深度
	int dep1,dep2;
	if (T==Null) 
		return 0; else {
		dep1=depth(T->lchild);
		dep2=depth(T->rchild);
		return dep1>dep2?dep1+1:dep2+1;
	}
}
//depth

完整程式碼

#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include<stdlib.h>
#define MAX 20
#define Null 0

typedef  char TElemType;
typedef  int Status;
typedef struct BiTNode {
	TElemType data;
	struct BiTNode *lchild,*rchild;
}BiTNode,*BiTree;



Status CreateBiTree(BiTree *T) {
	char ch;
	ch=getchar();
	if (ch=='#') //#代表空指標
	(*T)=Null; else {
		(*T)=(BiTree) malloc(sizeof(BiTNode));
		//申請結點
		(*T)->data=ch;
		//生成根結點 
		CreateBiTree(&(*T)->lchild);
		//構造左子樹
		CreateBiTree(&(*T)->rchild) ;
		//構造右子樹
	}
	return 1;
}

// 遞迴 先序遍歷 
void PreOrder(BiTree T) {
	if (T) {
		printf("%2c",T->data);
		//訪問根結點，此處簡化為輸出根結點的資料值
		PreOrder(T->lchild);
		//先序遍歷左子樹
		PreOrder(T->rchild);
		//先序遍歷右子樹
	}
}

void Norec_PreOrder(BiTree T) {
	if (T) {
		BiTree stack[10];
		int stackTop = -1;
		BiTree t = T;
		while(stackTop != -1 || t) {
			while(t) {
				printf(" %c", t->data);
				stack[++stackTop] = t;
				t = t->lchild;
			}
			if(stackTop != -1) {
				t = stack[stackTop--];
				t = t->rchild;
			}
		} 
	}
}



// 遞迴 中序遍歷 
void InOrder(BiTree T) {
	if (T) {

		InOrder(T->lchild);
		//先序遍歷左子樹
		printf("%2c",T->data);
		//訪問根結點，此處簡化為輸出根結點的資料值
		InOrder(T->rchild);
		//先序遍歷右子樹
	}
}

void Norec_InOrder(BiTree T) {
	
	if (T) {
		BiTree stack[10];
		int stackTop = -1;
		BiTree t = T;
		while(stackTop != -1 || t) {
			while(t) {
				
				stack[++stackTop] = t;
				t = t->lchild;
			}
			if(stackTop != -1) {
				t = stack[stackTop--];
				printf(" %c", t->data);
				t = t->rchild;
			}
		} 
	}
}

void PostOrder(BiTree T) {
	if (T) {
		
		PostOrder(T->lchild);
		//先序遍歷左子樹
		PostOrder(T->rchild);
		//先序遍歷右子樹
		
		printf("%2c",T->data);
		//訪問根結點，此處簡化為輸出根結點的資料值
	}

} 

void Norec_PostOrder(BiTree T) {

	if (T) {
		BiTree stack[10];
		int stackTop = -1;
		BiTree t = T;
		BiTree tem = Null;
		
		while(stackTop != -1 || t) {
			if(t) {
				
				stack[++stackTop] = t;
				t = t->lchild;
//				printf("stackTop : %d , value:%c",stackTop,t->data);
				
			} else {
				t = stack[stackTop];
				if(t->rchild&&t->rchild!=tem) {
					t = t->rchild;
				} else {
					stackTop--;
					printf(" %c", t->data);
					tem = t;
					t = Null;
				}
				
			}
			
		} 
	}
} 



void LevleOrder(BiTree T) {
	//層次遍歷二叉樹T，從第一層開始，每層從左到右
	BiTree Queue[MAX],b;
	//用一維陣列表示佇列
	int front,rear;
	// front和rear分別表示隊首和隊尾指標
	front=rear=0;
	if(T) {
		//若樹非空
		Queue[rear++]=T;
		//根結點入佇列
		while (front!=rear) {
			//當佇列非空
			b=Queue[front++];
			//隊首元素出佇列，並訪問這個結點
			printf("%2c",b->data);
			if (b->lchild!=Null) 		//左子樹非空，則入佇列
			Queue[rear++]=b->lchild;
			if (b->rchild!=Null)		 //右子樹非空，則入佇列
			Queue[rear++]=b->rchild;
		}
	}
}
//LevelOrder


int depth(BiTree T) {
	//求二叉樹的深度
	int dep1,dep2;
	if (T==Null) 
		return 0; else {
		dep1=depth(T->lchild);
		dep2=depth(T->rchild);
		return dep1>dep2?dep1+1:dep2+1;
	}
}
//depth



void main() {
	printf("-----------------------------\n");
	BiTree T=Null;
	printf("\n請輸入一顆二叉樹~：\n");
	CreateBiTree(&T);
	printf("\n一顆二叉樹建立完成~：\n");
	printf("\n");

	
	
	while(1) {
		printf("\n-----------------------------\n");
		int num;
		printf("請輸入序號1-8:\n");
		printf("1. 先序非遞迴遍歷\n");
		printf("2. 先序遞迴遍歷\n");
		printf("3. 中序非遞迴遍歷\n");
		printf("4. 中序遞迴遍歷\n");
		printf("5. 後序非遞迴遍歷\n");
		printf("6. 後序遞迴遍歷\n");
		printf("7. 層次遍歷\n");
		printf("8. 樹的深度\n");
		printf("9. 退出\n");
		printf("\n-----------------------------\n");
		scanf("%d",&num);
		
		switch(num) {
			case 1:printf("\n先序非遞迴遍歷結果為:\n");Norec_PreOrder(T);printf("\n");break; 
			case 2:printf("\n先序遞迴遍歷結果為:\n");PreOrder(T);printf("\n");break;
			
			case 3:printf("\n中序非遞迴遍歷結果為:\n");Norec_InOrder(T);printf("\n");break;
			case 4:printf("\n中序遞迴遍歷結果為:\n");InOrder(T);printf("\n");break; 
					
			case 5:printf("\n後序非遞迴遍歷結果為:\n");Norec_PostOrder(T);printf("\n");break; 
			case 6:printf("\n後序遞迴遍歷結果為:\n");PostOrder(T);printf("\n");break; 
			
			case 7:printf("\n層次遍歷的結果為:\n");LevleOrder(T);printf("\n");break; 
			case 8:printf("\n數的深度為:%d\n",depth(T));printf("\n");break; 
			case 9:printf("\n886\n");exit(0); 

	
	}
}
}

C++版本的程式碼

相關推薦

C語言使用遞迴以及非遞迴對二叉樹的先、中和後序遍歷以及層次遍歷

技術標籤：資料結構二叉樹資料結構 C語言通過遞迴和非遞迴 對二叉樹的先序、中序、後序以及層次遍歷

二叉樹先（中後）序非遞迴版

/*先序遍歷非遞迴方式 定義一個棧，將頭節點壓入棧中，當棧不為空時，彈出棧頂元素並儲存在list中，依次壓入右節點和左節點

【總結】二叉樹的前中後序遍歷（遞迴和非遞迴）

一、前中後序遞迴 1. 前序遞迴（ 時間複雜度O(n)、空間複雜度O(n)） class Solution {

用遞迴的思想實現二叉樹前、中、後序迭代遍歷

先複習一下前、中、後遍歷的順序： 前序遍歷順序：中-左-右 中序遍歷順序：左-中-右

LeetCode103. 二叉樹的鋸齒形層序遍歷 C++版

技術標籤：LeetCodec++ 題目 給定一個二叉樹，返回其節點值的鋸齒形層序遍歷。（即先從左往右，再從右往左進行下一層遍歷，以此類推，層與層之間交替進行）。

二叉樹的序列化和反序列化以及奇偶樹

/** * Definition for a binary tree node. * public class TreeNode { *int val; *TreeNode left; *TreeNode right;

[C語言]——遞迴與非遞迴實現strlen函式

技術標籤：c語言 遞迴： #include "stdio.h" int my_strlen(char *n)//因為這裡傳遞的是陣列首元素，所以要用*n

[C語言]——斐波那契數列的兩種實現方式（遞迴與非遞迴）

技術標籤：c語言 文章目錄 一、什麼是斐波那契數列？二、程式碼實現1.遞迴實現2.非遞迴

C語言實現二叉樹的各種遞迴非遞迴遍歷（前序、後序、中序、層級遍歷）

技術標籤：演算法題 二叉樹遍歷 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define NULL 0

【C語言】二叉樹中序遍歷（遞迴和非遞迴）演算法

二叉樹中序遍歷的實現思想是： 訪問當前節點的左子樹； 訪問根節點； 訪問當前節點的右子樹；

[C語言]——遞迴與非遞迴實現字串逆序

技術標籤：c語言 問題描述： 編寫一個函式 reverse_string(char * string) 實現：將引數字串中的字元反向排列。 要求：不能使用C函式庫中的字串操作函式。

【C++】【十一】二叉樹遞迴遍歷與非遞迴遍歷的實現及思路

此文轉載自：https://my.oschina.net/u/4260285/blog/4755128 大咖揭祕Java人都栽在了哪？點選免費領取《大廠面試清單》，攻克面試難關~>>>

統計圖中連通塊的數量以及連通塊中點的個數(遞迴和非遞迴)

/* 上一道是根據割點判斷可以割出多少個連通塊來 對於每個圖，割某個點，產生連通塊的數量最大是多少.

c++之折半查詢（二分查詢）遞迴與非遞迴的實現

遞迴實現 template<typename T> int binary_search(T arr[], int len, int left, int right, int find)

c++建立二叉樹，後序遍歷非遞迴輸出

技術標籤：資料結構基礎演算法 後序遍歷需要藉助一個pre指標來判定之前走過的路徑。 後序遍歷過程中節點可以訪問的標誌是，當前節點沒有孩子，或者當前節點的前一個節點是左右孩子中的一個。

c++可變模板函式的非遞迴化實現

在C++primer p618中介紹了遞迴實現的版本，主要的形式： template<typname ARGS> void print(const T&t,const ARGS&... rest)

C#迴圈解數獨（非遞迴）

思路：（預設空白的地方是0，填入資料為1~9） 　　　1.在空白的地方填入一個數字，我們從1開始填入，每填入一個數，我們進行衝突檢測，如果沒有衝突，下個空白處繼續當前流程

資料結構之二叉樹——遍歷（遞迴與非遞迴）

定義 二叉樹，一個有窮的結點集合。這個集合可以為空，如果不為空，則它是由根結點和稱其為左子樹和右子樹的兩個不相交的二叉樹組成。

python二分法查詢演算法實現方法【遞迴與非遞迴】

本文例項講述了python二分法查詢演算法實現方法。分享給大家供大家參考，具體如下：

二叉樹遍歷演算法的非遞迴實現

前序遍歷的非遞迴實現 中序遍歷的非遞迴實現 1 void InOrder2(BTNode *root) { 2BTNode *p = root;