【笔记】二叉树递归算法和非递归算法的实现 先序/中序/后续遍历 打印结点以及顺序数 构造二叉树
递归先序遍历和中序遍历
先序:
void preorder(bnode *t){if(t!=NULL){ visit(t);preorder(t->lchild); preorder(t->rchlid);}
}
中序:
void inorder(bnode *t){if(t!=NULL){inorder(t->lchild);visit(t);inorder(t->rchlid);}}
后序:
void postorder (bnode *t){if(t!=NULL){postorder (t->lchild);postorder (t->rchlid); visit(t); }}
打印二叉树的结点以及先序遍历的顺序数
void printnode( bnode *T, int &k ) { //设调用时k对应的实参初始化为0if ( T != NULL ) {k++;cout<<‘(’T->data<<‘,’<<k<<“), ”;printnode( T -> lchild, k );printnode( T -> rchild, k );}
递归算法求结点数 2、设计算法求二叉树的结点数:
分析:
(1)设置一个全局变量,在遍历二叉树的过程中,对访问的结点累计计数。
(2) 设函数void num( bnode *T )表示对以T为根的二叉树遍历和计数,分析如下:
如果T == NULL ——结点数为0,不必累计;
否则 结点数 = 左子树结点数 + 右子树结点数+1。
void num( bnode *T ) { //设k是全局变量,初始化k=0if ( T != NULL ) {k++;num( T -> lchild );num( T -> rchild );}}
可以设计为int型函数形式:
int num( bnode * T ) {if ( T == NULL ) return(0);else return num( T -> lchild ) + num( T -> rchild ) + 1;}
递归构造二叉树
void create ( bitre *&T ){cin >> x;if ( x == ’.’ ) T = NULL;else{T = new bnode;T -> data = x;create ( T -> lchild );create ( T -> rchild );}
}
非递归的先序/中序/后续算法
先序:
用一个一维数组stack[maxnode]用以实现栈,变量top表示栈顶的位置
int bitTree::PreOrder(bitTree bt){//预先定义bitTree这一个结点类作为新数据类型
bitTree stack[maxnode],p;
int top;
if(bt==nullptr)return 1;//空树时
else{p=bt;//p首先为根节点
top=-1;//栈顶
while(!(p==NULL&&top==-1))
{if(p!= NULL){visit(p->data);//访问p
top++;//栈顶加一
stack[top]=p;//先访问结点,然后入栈,然后指向右孩子
p=p->lchild;
}
else{p=stack[top];
top--;
p=p->rchild;//指向右孩子
}}
注意:中序遍历则把visit(p->data);移到p=stack[top]和
p=p->rchild;之间。
后序遍历的非递归:与先序 中序不同,后序遍历过程中,结点第一次出栈后,还要再次入栈,即结点要入两次栈,出两次栈,而访问结点是在第二次出栈时访问。因此为了区别同一个结点指针的两次出栈,设置一个标志flag:flag为1表示第一次出栈,为2表示第二次出栈,此时可以访问。可以将栈中元素数据类型定义为有指针域和标志flag域的结构体,如:
struct stacttype{
btTree link;
int flag;}
int bitTree::PostOrder(bitTree bt){//预先定义bitTree这一个结点类作为新数据类型
bitTree stack[maxnode],p;
int top,sign;
if(bt==nullptr)return 1;//空树时p=bt;//p首先为根节点
top=-1;//栈顶
while(!(p==NULL&&top==-1))
{if(p!=null){//结点第一次进栈
top++;
stack[top].link=p;
stack[top].flag=1;
p=p->lchild;//找结点的左孩子
else
{p=stack[top].link;
sign=stack[top].flag;
top--;if(sign==1)//结点第二次进栈
{top++;
stack[top].link=p;
stack[top].flag=2;
p=p->rchild;
}
else{visit(p->data);
p=null;//注意这一步,p指向空}
}
return 1;//遍历结束
}
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