数据结构(三)打印二叉树中结点层次遍历序列的实现

1.实验目的：
掌握二叉树的结构特性以及二叉链表的存储结构的特点及适用范围。同时，掌握用指针类型描述、访问和处理二叉树的运算。

2.试验问题：
建立一棵二叉树，按层次遍历该二叉树，并显示出这棵二叉树。要求：以二叉链表作为存储结构，按层次遍历创建一棵二叉树，从键盘接收输入结点，用“A”,“B”,“C”,…来表示非空结点，用“*”来表示空结点，以“#”号结束，对此二叉树进行层次遍历并将遍历结果输出。

3.解题思路：
非递归层次遍历二叉树的算法基本思想：由层次遍历的定义可知，层次遍历是从根结点开始访问，然后访问它的左孩子和右孩子，接下来是它左孩子的左孩子和右孩子，右孩子的左孩子和右孩子，……，在访问完某个结点后，一般不能马上访问它的左孩子和右孩子（除根结点等特殊情况外），需要把它的左右孩子信息保存起来。这种方式正好与队列的操作特点吻合，所以可利用一个队列结构来实现层次遍历，其做法是：
1)首先将根结点入队列；
2)当队列不空，从对列中取出对头结点访问它，并在其左右孩子非空时，把它的左孩子和右孩子结点依次入队列；
3)反复执行同样操作，直到队列为空时止。
用一维数组queue[MAXSIZE]实现循环队列，变量front和rear为分别表示对头指针和队尾指针的指示器变量，并假定队列有足够的空间不会发生上溢。

4.程序实现：

#include "stdio.h"
#include "malloc.h"
#include "conio.h"
#define MAXSIZE 100
typedef char elemtype;typedef struct btnode
{elemtype data;struct btnode *lchild,*rchild;
}bitnode,*bitree;typedef struct nodd
{bitree addr;int parent;
}sequre;bitree ins_node(bitree s,bitree t);
void print_tree(bitree t);
bitree create_ordbt();
sequre seq[MAXSIZE];
int n=0;bitree create_ordbt()
{bitree t,s;elemtype x;t=NULL;printf("请按层次顺序输入结点1的值(以#号结束,*号为空的结点):\n");scanf("%c",&x);getchar();while(x!='#'){n++;if(x!='*'){s=(bitree)malloc(sizeof(bitnode));s->data=x;s->lchild=NULL;s->rchild=NULL;seq[n].addr=s;t=ins_node(s,t);}elseseq[n].addr=NULL;printf("请输入结点%d的值（以#号结束，*号为空结点）：\n",n+1);x=getche();getchar();}return t;
}bitree ins_node(bitree s,bitree t)
{int kk;if(n==1)t=s;else{kk=n/2;if(n%2==0)seq[kk].addr->lchild=s;elseseq[kk].addr->rchild=s;}return t;
}void print_tree(bitree t)
{int i,j,k,nn,start,head,rear;sequre seqq[MAXSIZE];bitree p;if(t==NULL)return;head=0;nn=rear=0;seqq[rear].addr=t;for(;head<=rear && nn<MAXSIZE; head++){p=seqq[head].addr;if(p->lchild!=NULL)seqq[++rear].addr=p->lchild;if(p->rchild!=NULL)seqq[++rear].addr=p->rchild;}for(head=0,j=1,k=1;head <=rear;){printf("\n第%d层数据:",j);for(i=0,start=head;head<start+k;head++){printf("%c  ",seqq[head].addr->data);if(seqq[head].addr->lchild==NULL)i=i-1;if(seqq[head].addr->rchild==NULL)i=i-1;}k=k*2+i;j++;}
}main()
{bitree tree;tree=create_ordbt();print_tree(tree);
}

5.测试数据：

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