c语言实现二叉树的线索化和线索二叉树的遍历

时构建线索二叉树的结构体

线索二叉树比平常的二叉树多了一个ltag域和一个rtag域，他们的作用在后面遍历时会说

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef char datatype;
typedef struct btnode {datatype data;btnode* lchild;          //二叉树的左孩子指针域btnode* rchild;          //二叉树的右孩子指针域int LTag,RTag;           //左右Tag值
}btnode;

typedef struct binarytree {btnode* root;
}binarytree;

进行二叉树的线索化之前先建立一颗二叉树

构造空树的函数：

void nulltree(binarytree* bt) {bt->root = NULL;
}

建立一颗二叉树的函数;

btnode* newnode(btnode* node, datatype x) {     //给结点赋值函数node = (btnode*)malloc(sizeof(btnode));node->data = x;return node;
}
binarytree* maketree(binarytree* bt, datatype x, binarytree* lt, binarytree* rt) {bt->root = newnode(bt->root, x);             //给二叉树的根节点赋值bt->root->lchild = lt->root;bt->root->rchild = rt->root;return bt;
}

main函数中建立一颗正常的二叉树bt1

int main() {binarytree bt1, bt2, bt3, bt4, bt5;nulltree(&bt5);maketree(&bt4, 'D', &bt5, &bt5);maketree(&bt3, 'C', &bt4, &bt5);maketree(&bt2, 'B', &bt5, &bt5);maketree(&bt1, 'A', &bt2, &bt3);return 0;
}

现在进行二叉树的线索化，二叉树的线索化实质是二叉树的遍历。

左右tag域的作用：二叉树按照某种顺序遍历后得到的一个顺序结构，遍历后的结果中如果结点的左孩子为空，则把ltag置为1，同时该结点的lchild指向该结点的前驱，同理，结点的右孩子为空，则把rtag置为1，同时rchild指向该结点的的后继，若结点的左右孩子都不为空，则ltag=0,rtag=0，这里有两个特殊的结点，则是第一个结点和最后一个结点，若第一个结点的左孩子为空，则它的lchild可以指向一个NULL的前驱结点，若最后一个结点的右孩子为空，则它可以指向一个NULL的后继结点

例子：

bt1中序遍历结果为：BADC，B是遍历结果的第一个结点，B结点的左右孩子均为空，此时B结点有一个后继结点D，由于B结点是第一个结点，且B结点的左孩子为空，所以可以看作B结点也有一个前驱结点NULL结点，此时将B结点的ltag域置为1，同时B的lchild指针域指向NULL结点，B结点的rtag置为1，同时B的rchild指向他的后继结点A，A结点左右孩子均不为空，所以将A结点的左右tag值置为0，D结点的左右孩子均为空，遍历结果他有一个前驱结点A，所以他的ltag=1,lchild指向A结点，他还有一个后继结点C，所以他的rtag=1，rchild指向他的后继结点C，遍历结果的最后一个结点C左孩子不为空，但右孩子为空，所以他的ltag=0,rtag=1,rchild指向一个NULL的后继结点

以上的过程就是二叉树的线索化

btnode*pre=NULL;                               //设置一个全局变量pre//pre意义为当前结点的前驱结点，p为当前结点
void inthread(btnode*p){                       if(p){                                     //线索化左子树inthread(p->lchild);if(p->lchild==NULL){p->LTag=1;p->lchild=pre;}if(pre!=NULL&&pre->rchild==NULL){pre->RTag=1;pre->rchild=p;}pre=p;                              把当前结点赋值给preinthread(p->rchild);                //线索化右子树}
}
void inthreadtree(binarytree*bt){            //二叉树的线索化函数            inthread(bt->root);
}

接下来是线索化二叉树的遍历：

void inordertree(binarytree*bt){btnode*p=bt->root;if(p){while(p->lchild){                            //遍历最左结点p=p->lchild;}                                             while(p->RTag==1){                    //根据线索RTag访问后继结点直到访问到根节点printf("%c",p->data);p=p->rchild;}printf("%c",p->data);                    //访问根节点while(p->rchild){p=p->rchild;}while(p->lchild&&p->lchild!=bt->root){   //访问右子树的最右结点的最左结点p=p->lchild;}while(p){printf("%c",p->data);        p=p->rchild;}printf("\n");}
}

main函数：

int main() {binarytree bt1, bt2, bt3, bt4, bt5;nulltree(&bt5);maketree(&bt4, 'D', &bt5, &bt5);maketree(&bt3, 'C', &bt4, &bt5);maketree(&bt2, 'B', &bt5, &bt5);maketree(&bt1, 'A', &bt2, &bt3);inthreadtree(&bt1);inordertree(&bt1);return 0;
}

源码在此：https://blog.csdn.net/hypnumberone/article/details/124233555

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