我所理解的二杈树 二杈树的一个最大特点是只有两个儿子,这为它的运算带来极大方便。 二杈树的存储方式有三种:顺序存储,链接存储和线索存储。顺序存储最简单,用数组就能实现,但它要求二杈树必须是一棵完全二杈树,这种情况很少见,所以用的不多。链接存储是很常见的方法,我将着重介绍。 链接存储的二杈树类型和结构定义如下:typedef struct bnode{ ElemType data; struct bnode *lchild, *rchild;} btree; 链接存储的二杈树的基本运算包括遍历二杈树和输出二杈树。其中根据访问根结点的不同次序又可以分为先序,中序和后序遍历。我将分别用递归和非递归的算法实现这三种不同遍历过程。1。递归算法先序遍历void preorder(btree *p){ if(p != NULL) { printf("%d", p->data);//输出该结点(根结点) preorder(p->lchild); //遍历左子树 preorder(p->rchild);//遍历右子树 }}中序遍历void inorder(btree *p){ if(p != NULL) { inorder(p->lchild); //遍历左子树 printf("%d", p->data);//输出该结点 inorder(p->rchild); //遍历右子树 }}后序遍历 void postorder(btree *p){ if(p != NULL) { postorder(p->lchild); //遍历左子树 postorder(p->rchild); //遍历右子树 printf("%d", p->data);//输出该结点 }}2。非递归算法(使用栈存储树) 先序遍历void preorder(btree *bt){ btree *p, *stack[MAX];//p表示当前结点,栈stack[]用来存储结点 int top=0; if(bt != NULL)//先判断是否为空树 { stack[top] = bt; //根结点入栈 while(top >= 0) { p = stack[top--]; //栈顶元素出栈 printf("%d", p->data);//输出该结点 if(p->rchild != NULL) //如果该结点有右孩子,将右孩子入栈 { stack[++top] = p->rchild; } if(p->lchild != NULL) //如果该结点有左孩子,将左孩子入栈,按照后入先出原则,左孩子先出栈 { stack[++top] = p->lchild; } } } }中序遍历void inorder(btree *bt){ btree *p=bt, *stack[MAX]; //p表示当前结点,栈stack[]用来存储结点 int top=0; if(p != NULL) //先判断是否为空树 { while(top >= 0) { if(p != NULL) //先处理结点的左孩子结点 { stack[top++] = p; //当前结点入栈 p = p->lchild; //寻找左孩子结点 } else //找到最左边的孩子结点后 { if(top == 0) //表示全部元素均已输出,结束输出 break; p = stack[--top];//栈顶元素出栈 printf("%d", p->data); //输出该结点 p = p->rchild; //处理其右孩子结点 } } } }或者: void inorder(btree *bt){ btree *p=bt, *stack[MAX];//p表示当前结点,栈stack[]用来存储结点 int top=-1; do { while(p != NULL)//先处理结点的左孩子结点,把所有左孩子依次入栈 { stack[++top] = p; p = p->lchild; } if(top >= 0) //所有左孩子处理完毕后 { p = stack[top--];//栈顶元素出栈 printf("%d", p->data); //输出该结点 p = p->rchild; //处理其右孩子结点 } } while((p != NULL)||(top >= 0));}后序遍历 void postorder(btree *bt){ btree *p=bt, *stack[MAX];//p表示当前结点,栈stack[]用来存储结点 int tag[MAX]; int top=-1; do { while(p != NULL)//先处理结点的左孩子结点,把所有左孩子依次入栈 { stack[++top] = p; tag[top] = 0; p = p->lchild; } if(top >= 0) //所有左孩子处理完毕后 { if(!tag[top]) //如果当前结点的右孩子还没被访问 { p = stack[top];//输出栈顶结点 ,但不退栈 ,因为要先输出其孩子结点 p = p->rchild; //处理其右孩子结点 tag[top] = 1; //表示栈中top位置存储的结点的右孩子被访问过了,下次轮到它退栈时可直接输出 } else //如果该结点的左右孩子都被访问过了 { printf("%d", stack[top--]->data); //栈顶元素出栈,输出该结点,此时结点p指向NULL } } } while((p != NULL)||(top >= 0));} 应用:假设二杈数采用链接存储结构进行存储,root指向根结点,p所只结点为任一的结点,编写一个求出从根结点到p所指结点之间路径的函数。算法思路:本题采用非递归后序遍历树root,当后序遍历访问到p所指结点时,此时stack[]所有元素均为p所指结点的祖先,由这些祖先便构成了一条从根结点到p所指结点的路径。void Path(btree *bt, btree *p){ btree *p=bt, *stack[MAX];//p表示当前结点,栈stack[]用来存储结点 int tag[MAX]; int top=-1, i; do { while(p != NULL)//先处理结点的左孩子结点,把所有左孩子依次入栈 { stack[++top] = p; tag[top] = 0; p = p->lchild; } if(top >= 0) //所有左孩子处理完毕后 { if(!tag[top]) //如果当前结点的右孩子还没被访问 { p = stack[top];//输出栈顶结点 ,但不退栈 ,因为要先输出其孩子结点 p = p->rchild; //处理其右孩子结点 tag[top] = 1; //表示栈中top位置存储的结点的右孩子被访问过了,下次轮到它退栈时可直接输出 } else //如果该结点的左右孩子都被访问过了 { if(stack[top] == p) { printf("The path: "); for(i=0; i<=top; i++) //输出从栈底到栈顶的元素构成路径 printf("%c ", stack[i]->data); break; } top--; } } } while((p != NULL)||(top >= 0));} 输出二杈树给定一个二杈树,输出其嵌套括号表示。采用的算法是:首先输出根结点,然后再依次输出它的左子树和右子树,不过在输出左子树之前要打印左括号,在输出右子树之前后要打印右括号;另外,依次输出左,右子树要至少有一个不为空,若都为空则不输出。因此,输出二杈树的递归函数如下: void Print(btree *bt){ if(bt != NULL) { printf("%d", bt->data); if(bt->lchild!=NULL || bt->rchild!=NULL) { printf("("); Print(bt->lchild); if(bt->rchild!=NULL) printf(","); Print(bt->rchild); printf(")"); } }} 求二杈树的深度:若一棵二杈树为空,则其深度为0,否则其深度等于左字树和右子树中最大深度加1,即有如下递归模型:depth(b) = 0 若 b = NULLdepth(b) = max(depth(b->lchild),depth(b->rchild)+1 其他因此,求二杈树的深度的递归函数如下:int depth(btree *bt){ int dep1, dep2; if(bt == NULL) return 0; dep1 = depth(p->lchild); dep2 = depth(p->rchild); return (dep1 > dep2)?(dep1+1):(dep2+1);}

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