C语言-数据结构-二叉树的递归遍历和非递归遍历

看了大量网络相关的理论和程序,多数的C++ 写的,这里使用devC++
编程语言 C语言; 整合王道考研答案和理论, 还有小甲鱼的数据结构, 郝斌的数据结构,各有特点吧
最值得研究的还是后序遍历的非递归算法, 当时想了使用flag, 想到了多用一个栈, 想到了很多种方式,最后都以失败告终,经过网络查找,
感谢 https://www.cnblogs.com/rain-lei/p/3705680.html
这里使用的一个栈每个结点两次入栈,解决了后序遍历与父结点遍历的冲突,相信只有仔细思考过这个问题的朋友才会明白多有意思.
话不多说,直接上代码, 复制粘贴可用.

#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include "malloc.h"
#include "string.h"
#include "stdbool.h"/*  变量声明区  */
typedef char elemType; /*    结构体声明    */
typedef struct BitTree{ //树elemType data;struct BitTree *lChild, *rChild;int lTag, rTag;
}*PBitTree, BitTreeN; #define STACK_MAX_SIZE 50
typedef struct Stack{   //栈PBitTree data[STACK_MAX_SIZE];int top;
}Stack, *PStack;
/*注意 top=-1为空 top=max为满
*/ #define QUEUE_MAX_SIZE 50
typedef struct Queue{   //队列 PBitTree data[QUEUE_MAX_SIZE]; int rear,front;
}Queue, *PQueue;
/*注意 rear=front为空 (rear+1)%max = front为满
*//*  函数声明区  */
//common bit treevoid CreateBieTr_Pre(PBitTree*T);               /*  动态创建先序二叉树  */
/*使用递归方式,判断的输入的字符是否为' ',然后递归&(*T)->lChild,在rChild*/ PBitTree CreateBT(void);                        //静态建立二叉树
/*创建结点,在将结点相互关联到一起*/ PBitTree InitBitTree_Pre(elemType pre[], int pre0, int pren, elemType in[], int in0, int inn);
/*将先序和中序合并成先序, 使用遍历算法,
先找到先序的第一个结点,用第一个查找中序的位置,确定好中序中间位置到两端的长度,
作为递归确定左右孩子的参数, 当找不到中点表示为NULL*/ //递归遍历
void visit(elemType ch, int level);
void PreOrder_Recursion(PBitTree T, int level);  /* 先序遍历二叉树 */
void MedOrder_Recursion(PBitTree T, int level); /* 中序遍历二叉树 */
void PostOrder_Recursion(PBitTree T, int level);/* 后序遍历二叉树 *///非递归遍历
void InOrder2(PBitTree T);  //使用栈 中序遍历 非递归
void PreOrder2(PBitTree T);  //使用栈 先序遍历 非递归
void PostOrder2(PBitTree T);  //使用栈 后序遍历 非递归
void PostOrder2_2(PBitTree T);  //双次入栈 后序遍历 非递归
void LevelOrder_from_H_to_L_L_to_R(PBitTree T); //使用队列 层次遍历 非递归  void main()
{int i; PBitTree T = NULL;char val;int int_val;int level=1; //初始化二叉树1
//  printf("下面进行动态先序生成二叉树,使用空格作为NULL标记:\n");
//  CreateBieTr_Pre( &T );//初始化二叉树2
//  T =CreateBT();//初始化二叉树3 elemType pre[] = "ABCDEF"; elemType  in[] = "CBDAEF"; T = InitBitTree_Pre(pre, 0, 6, in, 0, 6);   printf("普通二叉树的前序遍历\n"); PreOrder_Recursion(T, level); printf("普通二叉树的中序遍历\n"); MedOrder_Recursion(T, level); printf("普通二叉树的后序遍历\n"); PostOrder_Recursion(T, level);  InOrder2(T); //中序非递归二叉树的遍历 PreOrder2(T);PostOrder2(T); PostOrder2_2(T);LevelOrder_from_H_to_L_L_to_R(T);return;
}/*  函数实现区  */ //---------------------------------------------------------------//动态 先序创建树
void CreateBieTr_Pre(PBitTree*T)
{elemType ch;scanf("%c",&ch);if(' ' == ch) {   *T = NULL; return; }else{(*T) = (PBitTree)malloc(sizeof(BitTreeN));(*T)->data = ch;CreateBieTr_Pre(&(*T)->lChild);CreateBieTr_Pre(&(*T)->rChild);return;}
}/*  静态建立二叉树 */
PBitTree CreateBT(void)
{   PBitTree PA = (PBitTree)malloc(sizeof(BitTreeN)); PA->data = 'A';PBitTree PB = (PBitTree)malloc(sizeof(BitTreeN)); PB->data = 'B';PBitTree PC = (PBitTree)malloc(sizeof(BitTreeN)); PC->data = 'C';PBitTree PD = (PBitTree)malloc(sizeof(BitTreeN)); PD->data = 'D';   PBitTree PE = (PBitTree)malloc(sizeof(BitTreeN)); PE->data = 'E';   PBitTree PF = (PBitTree)malloc(sizeof(BitTreeN)); PF->data = 'F';   PA->lChild = PB; PA->rChild = PE;PB->lChild = PC; PB->rChild = PD;   PE->lChild = NULL; PE->rChild = PF; PC->lChild = PC->rChild = NULL;PD->lChild = PD->rChild = NULL;PF->lChild = PF->rChild = NULL;return PA;
}
/*  给出先序和中序,求先序的二叉链表 Pre是先序 给出数组中0-n表示的位置 In是中序  */
PBitTree InitBitTree_Pre(elemType pre[], int pre0, int pren, elemType in[], int in0, int inn)
{
//  if()return; PBitTree Root = (PBitTree)malloc(sizeof(BitTreeN));Root->data = pre[pre0];int i;int lLen,rLen; for(i=in0; in[i] != Root->data; i++);   //找到中间值lLen = i-in0;  //左子树长度 rLen = inn-i;   //右子树长度 printf("in0=%d, inn=%d  pr0=%d, pren=%d data  %c  zuo %d zyo  %d \n",pre0, pren, in0, inn,  Root->data,lLen,rLen); if(lLen){Root->lChild = InitBitTree_Pre(pre, pre0+1, pre0+lLen, in, in0, in0+lLen-1);//建立左子树 }else{Root->lChild = NULL;}if(rLen){Root->rChild = InitBitTree_Pre(pre, pren-rLen+1, pren, in, inn-rLen+1, inn);//建立左子树 }else{Root->rChild = NULL;}    return Root;
}//-----以下为common Bit Tree的三种遍历----------------------------------------------------------------------------// void visit(elemType ch, int level)
{printf("树 %c 位于第 %d 层\n", ch, level);return;
} /* 先序遍历二叉树 */
void PreOrder_Recursion(PBitTree T, int level)
{if(NULL != T)  //递归缺点 浪费空间,运行时间长 {visit(T->data, level);//访问根节点 if(NULL != T->lChild) PreOrder_Recursion(T->lChild, level+1);  //先左子树 if(NULL != T->rChild) PreOrder_Recursion(T->rChild, level+1);   //后右子树      } return;
} /* 中序遍历二叉树 */
void MedOrder_Recursion(PBitTree T, int level)
{if(NULL != T)  //递归缺点 浪费空间,运行时间长 {if(NULL != T->lChild) MedOrder_Recursion(T->lChild, level+1);  //先左子树visit(T->data, level);//访问根节点        if(NULL != T->rChild) MedOrder_Recursion(T->rChild, level+1);   //后右子树      }
} /* 后序遍历二叉树 */
void PostOrder_Recursion(PBitTree T, int level)
{if(NULL != T)  //递归缺点 浪费空间,运行时间长 {if(NULL != T->lChild) PostOrder_Recursion(T->lChild, level+1);  //先左子树               if(NULL != T->rChild) PostOrder_Recursion(T->rChild, level+1);  //后右子树      visit(T->data, level);//访问根节点 }
}/*   普通二叉树 非递归 中序遍历  */
void InOrder2(PBitTree T)
{   printf("普通二叉树 非递归 中序遍历:\n");PBitTree P = T; //P是遍历指针 PStack S = (PStack)malloc(sizeof(Stack));  S->top = -1; //初始化栈while( P || ( S->top != -1 ) )  //栈不空 P不空 {if( P ){if(S->top != STACK_MAX_SIZE)  //栈不满 {S->data[ ++S->top ] = P; P = P->lChild;}}else{if(S->top != -1)  //栈不空{P = S->data[ S->top--];  //出栈 printf("%c ",P->data);P = P->rChild;}}}printf("\n");return;
}/*   普通二叉树 非递归 先序遍历  */
void PreOrder2(PBitTree T)
{printf("普通二叉树 非递归 先序遍历:\n");PBitTree P = T; //P是遍历指针PStack S = (PStack)malloc(sizeof(Stack));  S->top = -1; //初始化栈while( P || ( S->top != -1 ) ){if( P ) //遍历左孩子 {printf("%c ",P->data);S->data[++S->top] = P;  //入栈P = P->lChild;       } //出来是遇到了空 else{P = S->data[S->top--];  //出栈P = P->rChild;          }}printf("\n");return;
} /*   普通二叉树 非递归 后序遍历  */
void PostOrder2(PBitTree T)
//重点在于判定指针是从左子树返回的还是右子树, 若右子树则该结点已经到顶了
{printf("普通二叉树 非递归 后序遍历:\n");PBitTree P = T; //P是遍历指针PBitTree R = NULL; //辅助指针 PStack S = (PStack)malloc(sizeof(Stack));  S->top = -1; //初始化栈while( P || (S->top!=-1) ){if(P)   // 一直遍历到最左下面 {S->data[++S->top] = P;P = P->lChild; }else {P = S->data[S->top];    if(P->rChild != NULL && P->rChild!=R )  //如果右子树存在且未被访问过 {P = P->rChild;S->data[++S->top] = P;P = P->lChild;}else{P = S->data[S->top--];printf("%c ",P->data);R = P;P = NULL;}}}printf("\n");return;
}void PostOrder2_2(PBitTree T)
{if(T == NULL){return;}printf("通普二叉树 非递归 后序遍历\n"); PBitTree P = T; PStack S = (PStack)malloc(sizeof(Stack));S->top = -1;S->data[++S->top] = T;  //树根节点 双次入栈 S->data[++S->top] = T;while(S->top != -1){P = S->data[S->top--];  if(S->top!=-1 && P==S->data[S->top])//栈不为空,且 曾经的栈 前两层相同 {//栈顶的左右孩子如果还有,则下次循环  曾经的栈 前两层相同 继续寻找最左边//结点的左右孩子,然后继续寻找直到找到左右孩子都没有了,就开始打印/*对于每个结点都压栈两次,在循环中,每次弹出的一个结点赋给P,如果P仍然等于栈的头结点,说明P的孩子们还有没被操作过的,应该把他的孩子们入栈,否则,访问P也就是说, 第一次弹出, 将P的孩子压栈, 第二次弹出, 访问P */ if(P->rChild != NULL){S->data[++S->top] = P->rChild;S->data[++S->top] = P->rChild;}if(P->lChild != NULL){S->data[++S->top] = P->lChild;S->data[++S->top] = P->lChild;}}else                                //曾经的栈 前两层不相同  {printf("%c ",P->data); }}printf("\n");return;
} /* 普通二叉树的遍历 从上到下,从左到右 */
void LevelOrder_from_H_to_L_L_to_R(PBitTree T)
{if(!T)return; //防止空树 printf("普通二叉树的遍历 从上到下,从左到右\n");PBitTree P = T; PQueue Q = (PQueue)malloc(sizeof(Queue));  //新建队列 Q->front = Q->rear =0;Q->data[Q->rear] = P; Q->rear = (Q->rear+1)%QUEUE_MAX_SIZE; //根结点入队while( Q->rear != Q->front ){P = Q->data[Q->front]; Q->front = (Q->front+1)%QUEUE_MAX_SIZE; //出队printf("%c ",P->data);//注意 如果需要层次遍历 从下到上,从右到左 可以在这里入栈,到最后在出栈if(P->lChild) {Q->data[Q->rear] = P->lChild;  //入队 Q->rear = (Q->rear+1)%QUEUE_MAX_SIZE; } if(P->rChild) {Q->data[Q->rear] = P->rChild;Q->rear = (Q->rear+1)%QUEUE_MAX_SIZE;}} printf("\n");return;
}

C语言-数据结构-二叉树的递归遍历和非递归遍历相关推荐

【数据结构】--- 二叉树的递归遍历和非递归遍历【C语言实现】
目录 1. 创建一颗二叉树 2.递归前序遍历二叉树 3.递归中序遍历二叉树 4.递归后序遍历二叉树 5. 测试递归打印二叉树代码 6. 非-递归前序遍历二叉树 7. 非-递归实现中序遍历二叉树 8. ...
信号放大器数据结构_[11/11]数据结构二叉树应用(树型信号放大器，file transfer，遍历的非递归实现)...
树型分布网络信号放大器森林和二叉树的相互转换并查集例题:File transfer #include <iostream> using namespace std; //typede ...
二叉树前中后序遍历的非递归实现以及层次遍历、zig-zag型遍历详解
前言二叉树的遍历是一个比较常见的问题,递归实现二叉树的前中后序遍历比较简单,但非递归实现二叉树的前中后序遍历相对有难度.这篇博客将详述如何使用非递归的方式实现二叉树的前中后序遍历,在进行理论描述的同 ...
二叉树遍历详解（递归遍历、非递归栈遍历，Morris遍历）
一.前言 <二叉查找树全面详细介绍>中讲解了二叉树操作:搜索(查找).遍历.插入.删除.其中遍历深度优先遍历(DFS)按照实现方法可以分为:递归遍历实现.非递归遍历实现.Morris遍历实 ...
二叉树创建，递归遍历，非递归遍历
二叉树博主是一个大一刚刚放暑假的大学生,大学我们只学习了c语言,现在这么卷只学c语言肯定不够,所以博主打算从零开始恶补c++顺便写文章记录一下,另外博主这个暑假还想记录一些算法基础内容欢迎关注哦.这 ...
二叉树中序遍历（递归法和迭代法(非递归法)）——C++
声明:本文原题主要来自力扣,记录此博客主要是为自己学习总结,不做任何商业等活动! 二叉树的遍历有前序遍历.中序遍历.后序遍历和层次遍历,其中二叉树基本知识点可以参考博主上篇博客(二叉树基本知识点图文介 ...
【二叉树Java】二叉树遍历前序中序后序遍历的非递归写法
本文主要介绍二叉树前序中序后序遍历的非递归写法在探讨如何写出二叉树的前序中序后序遍历代码之前,我们先来明确一个问题,前序中序后序遍历根据什么区分? 二叉树的前序中序后序遍历,是相较根节点说的.最先遍 ...
漫谈二叉树遍历（非递归）
------这篇文章旨在提出一种简单方便,易于理解时空复杂度低且风格统一的二叉树非递归遍历方法. 从二叉树先序遍历开始二叉树的先序遍历(非递归)相比中后序是最少花哨.最统一的.一般来说先序遍历的代码 ...
4.二叉树的先序、中序以及后序遍历的递归写法与非递归写法（LeetCode第94、144、145题）
一.递归法这次我们要好好谈一谈递归,为什么很多同学看递归算法都是"一看就会,一写就废". 主要是对递归不成体系,没有方法论,每次写递归算法 ,都是靠玄学来写代码,代码能不能编过都 ...
遍历二叉树的各种操作（非递归遍历）
先使用先序的方法建立一棵二叉树,然后分别使用递归与非递归的方法实现前序.中序.后序遍历二叉树,并使用了两种方法来进行层次遍历二叉树,一种方法就是使用STL中的queue,另外一种方法就是定义了一个数组 ...

C语言-数据结构-二叉树的递归遍历和非递归遍历

C语言-数据结构-二叉树的递归遍历和非递归遍历相关推荐

最新文章

热门文章