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#define MaxSize 20
typedef struct BiTNode
{
int data;
struct BiTNode *lchild, *rchild;
}BiTNode,*BiTree;
//建立二叉树
void CreateBiTree(BiTree *T)
{
char ch;
scanf("%c",&ch);
getchar();
if(ch==' ')
{
printf("不产生子树。\n");
*T=NULL;
}
else
{
if(!(*T=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode))))
{
printf("分配空间失败");
return;
}//生成一个新节点
(*T)->data = ch;
printf("产生左右子树。\n");
CreateBiTree(&(*T)->lchild);
CreateBiTree(&(*T)->rchild);
}
}
//递归前序遍历
void Preorder(BiTNode *T)
{
if(T)
{
printf("%c ",T->data);
Preorder(T->lchild);
Preorder(T->rchild);
}
}
//递归中序遍历
void Inorder(BiTNode *T)
{
if(T)
{
Inorder(T->lchild);
printf("%c ",T->data);
Inorder(T->rchild);
}
}
//递归后序遍历
void Postorder(BiTNode *T)
{
if(T)
{
Postorder(T->lchild);
Postorder(T->rchild);
printf("%c ",T->data);
}
}
//非递归前序遍历
void NPreorder(BiTNode *T)
{
BiTNode *stack[MaxSize],*p;
int top=-1;
if(T)
{
top++;
stack[top]=T; //根节点进栈
while(top>-1) //栈不为空时循环
{
p=stack[top]; //退栈并访问该节点
top--;
printf("%c ",p->data);
if(p->rchild) //右孩子进栈
{
top++;
stack[top]=p->rchild;
}
if(p->lchild) //左孩子进栈
{
top++;
stack[top]=p->lchild;
}
}
}
}
//非递归中序遍历
void NInorder(BiTNode *T)
{
BiTNode *stack[MaxSize],*p;
int top=-1;
p=T;
while(p||top!=-1)
{
if(p)
{
top++;
stack[top]=p;
p=p->lchild;
} //根节点进栈，遍历左子树
else //根节点退栈，访问根节点，遍历右子树
{
p=stack[top];
top--;
printf("%c ",p->data);
p=p->rchild;
}
}
}
//非递归后序遍历
void NPostorder(BiTNode *T)
{
BiTNode *stack[MaxSize],*p;
int flag,top=-1;
do
{
while(T)
{
top++;
stack[top]=T;
T=T->lchild;
} //所有左节点进栈
p=NULL; //p总是指向当前节点的前一个已经访问过的节点
flag=1; //flag为1表示当前节点已经访问过了
while(top!=-1 && flag)
{
T=stack[top];
if(T->rchild==p) //右子树不存在或者已经被访问过时
{
printf("%c ",T->data);
top--;
p=T; //调整p指针
}
else
{
T=T->rchild;
flag=0; //调整访问标志
}
}
} while(top!=-1);
}
//层次遍历二叉树
void Translever(BiTNode *T)
{
struct node
{
BiTNode *vec[MaxSize];
int f,r; //r为队尾，f为队头
}queue;
BiTNode *p;
p=T;
queue.f=0;
queue.r=0;
if(T)
printf("%c ", p->data);
queue.vec[queue.r]=p;
queue.r=queue.r+1;
while(queue.flchild)
{
printf("%c ",p->lchild->data);
queue.vec[queue.r]=p->lchild;
queue.r=queue.r+1;
}
if(p->rchild)
{
printf("%c ",p->rchild->data);
queue.vec[queue.r]=p->rchild;
queue.r=queue.r+1;
}
}
printf("\n");
}
//求二叉树的深度
int Depth(BiTNode *T)
{
int dep1,dep2;
if(T==NULL)
return(0);
else
{
dep1=Depth(T->lchild);
dep2=Depth(T->rchild);
if(dep1>dep2)
return(dep1+1);
else
return(dep2+1);
}
}
//输出二叉树
void Disptree(BiTNode *T)
{
if(T)
{
printf("%c",T->data);
if(T->lchild || T->rchild)
{
printf("(");
Disptree(T->lchild);
if(T->rchild)
printf(",");
Disptree(T->rchild);
printf(")");
}
}
}
void main()
{
BiTree T=NULL;
char j;
int sign = 1;
printf("本程序可以进行建立二叉树、递归与非递归先序、中序、后序
遍历二叉树、层次遍历二叉树、输出二叉树的扩展序列的操作。\n");
printf("请将二叉树的先序序列输入以建立二叉树，叶子节点用
空格代替。\n");
printf("您必须一个一个地输入字符。\n");
while(sign)
{
printf("请选择: \n");
printf("0.生成二叉树 1.求二叉树的深度\n");
printf("2.递归先序遍历 3.非递归先序遍历\n");
printf("4.递归中序遍历 5.非递归中序遍历\n");
printf("6.递归后序遍历 7.非递归后序遍历\n");
printf("8.层次遍历 9.输出二叉树的广义表形式\n");
printf("q.退出程序\n");
scanf("%c",&j);
getchar();
switch(j)
{
case '0':
printf("生成二叉树:");
CreateBiTree(&T);
printf("\n");
printf("\n");
break;
case '1':
if(T)
{
printf("此二叉树的深度为:");
printf("%d",Depth(T));
printf("\n");
printf("\n");
}
else printf("二叉树为空!\n");
break;
case '2':
if(T)
{
printf("递归先序遍历二叉树:");
Preorder(T);
printf("\n");
printf("\n");
}
else
printf("二叉树为空!\n");
break;
case '3':
if(T)
{
printf("非递归先序遍历二叉树:");
NPreorder(T);
printf("\n");
printf("\n");
}
else
printf("二叉树为空!\n");
break;
case '4':
if(T)
{
printf("递归中序遍历二叉树:");
Inorder(T);
printf("\n");
printf("\n");
}
else printf("二叉树为空!\n");
break;
case '5':
if(T)
{
printf("非递归中序遍历二叉树:");
NInorder(T);
printf("\n");
printf("\n");
}
else printf("二叉树为空!\n");
break;
case '6':
if(T)
{
printf("递归后序遍历二叉树:");
Postorder(T);
printf("\n");
printf("\n");
}
else printf("二叉树为空!\n");
break;
case '7':
if(T)
{
printf("非递归后序遍历二叉树:");
NPostorder(T);
printf("\n");
printf("\n");
}
else printf("二叉树为空!\n");
break;
case '8':
if(T)
{
printf("层次遍历二叉树:");
Translever(T);
printf("\n");
printf("\n");
}
else printf("二叉树为空!\n");
break;
case '9':
if(T)
{
printf("输出二叉树:");
Disptree(T);
printf("\n");
printf("\n");
}
else printf("二叉树为空!\n");
break;
default:
sign=0;
printf("程序运行结束，按任意键退出!\n");
}
}
}