void InorderTraverse(BiTree T,void(*Visit)(TElemType)(//采用二叉链表存储结构,Visit是对数据元素操作的应用函数。//中序遍历二叉树T的递归算法,对每个数据元素调用函数visit代码如何写
时间: 2024-10-28 08:09:42 浏览: 80
在使用二叉链表存储结构并采用递归方式进行中序遍历时,你可以按照以下步骤编写`InorderTraversal`函数,它接受一个二叉树节点`T`和一个访问函数`Visit`:
```cpp
template<typename TElemType>
void InorderTraverse(BiTreeNode<TElemType> *T, void (*Visit)(TElemType)) {
// 如果根节点为空,则直接返回
if (T == nullptr) {
return;
}
// 中序遍历左子树
InorderTraverse(T->left, Visit);
// 调用访问函数处理当前节点的数据
Visit(T->data);
// 中序遍历右子树
InorderTraverse(T->right, Visit);
}
```
在这个函数中,我们首先检查根节点是否存在,如果不存在就直接结束。接着递归地遍历左子树,然后调用`Visit`函数处理当前节点的数据(假设`data`是二叉树节点中的数据部分),最后遍历右子树。
这里的`BiTreeNode`是二叉树节点的模板类,包含左右子节点和数据成员。`*Visit`是一个指向函数指针,它会在每次遍历时调用,用于实际的数据处理操作。
相关问题
1、顺序二叉树的存储结构的定义: typedef struct BiNode{ TElemType data; struct BiNode *lchild,*rchild; //左右孩子指针 }BiNode,*BiTree; 实现: 1.输入字符序列,建立二叉链表; 2.按先根、中根和后根遍历二叉树(递归算法); 3.按某种形式输出整棵二叉树; 4.求二又树的高度; 5.求二叉树的叶节点个数; 6.交换二叉树的左右子树; 7.(选做)借助队列实现二叉树的层次遍历(可以借用队列实现); 8.在主函数中设计一个简单的菜单,分别调试上述算法。 2、需求分析 1)程序功能:建立二叉链表并实现各功能。 2)输入数据:输入字符串。 3)输出数据:中根遍历结果。 4)测试数据:SADW###C##SX#F### 用C++实现
很好,你的第一个问题是关于顺序二叉树的存储结构和实现的。以下是C++代码实现:
```cpp
#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;
typedef char TElemType;
typedef struct BiNode{
TElemType data;
struct BiNode *lchild,*rchild; //左右孩子指针
}BiNode,*BiTree;
//创建二叉树
void CreateBiTree(BiTree &T){
char c;
cin>>c;
if(c=='#')
T=NULL;
else{
T = new BiNode;
T->data=c;
CreateBiTree(T->lchild);
CreateBiTree(T->rchild);
}
}
//先序遍历二叉树
void PreOrderTraverse(BiTree T){
if(T){
cout<<T->data<<" ";
PreOrderTraverse(T->lchild);
PreOrderTraverse(T->rchild);
}
}
//中序遍历二叉树
void InOrderTraverse(BiTree T){
if(T){
InOrderTraverse(T->lchild);
cout<<T->data<<" ";
InOrderTraverse(T->rchild);
}
}
//后序遍历二叉树
void PostOrderTraverse(BiTree T){
if(T){
PostOrderTraverse(T->lchild);
PostOrderTraverse(T->rchild);
cout<<T->data<<" ";
}
}
//输出二叉树的层次遍历结果
void LevelOrderTraverse(BiTree T){
queue<BiTree> q;
if(T!=NULL){
q.push(T);
}
while(!q.empty()){
BiTree tmp = q.front();
cout<<tmp->data<<" ";
q.pop();
if(tmp->lchild!=NULL){
q.push(tmp->lchild);
}
if(tmp->rchild!=NULL){
q.push(tmp->rchild);
}
}
}
//求二叉树的高度
int GetHeight(BiTree T){
if(T==NULL){
return 0;
}
int leftHeight = GetHeight(T->lchild);
int rightHeight = GetHeight(T->rchild);
return max(leftHeight,rightHeight)+1;
}
//求二叉树的叶节点个数
int GetLeafNum(BiTree T){
if(T==NULL){
return 0;
}
if(T->lchild==NULL && T->rchild==NULL){
return 1;
}
return GetLeafNum(T->lchild)+GetLeafNum(T->rchild);
}
//交换二叉树的左右子树
void Swap(BiTree &T){
if(T==NULL){
return;
}
BiTree tmp = T->lchild;
T->lchild = T->rchild;
T->rchild = tmp;
Swap(T->lchild);
Swap(T->rchild);
}
int main(){
BiTree T = NULL;
cout<<"请输入字符序列,以#代表空节点:"<<endl;
CreateBiTree(T);
cout<<"中序遍历结果为:";
InOrderTraverse(T);
cout<<endl;
cout<<"先序遍历结果为:";
PreOrderTraverse(T);
cout<<endl;
cout<<"后序遍历结果为:";
PostOrderTraverse(T);
cout<<endl;
cout<<"层次遍历结果为:";
LevelOrderTraverse(T);
cout<<endl;
cout<<"二叉树的高度为:"<<GetHeight(T)<<endl;
cout<<"二叉树的叶节点个数为:"<<GetLeafNum(T)<<endl;
Swap(T);
cout<<"交换左右子树后的中序遍历结果为:";
InOrderTraverse(T);
cout<<endl;
return 0;
}
```
在主函数中,我们先使用 `CreateBiTree` 函数创建二叉树,然后依次调用各个函数实现各个功能。
注意,在输出层次遍历结果时,我们使用了一个队列来实现,这是因为层次遍历需要按照层次输出节点,而队列正好可以满足这个需求。
另外,在交换左右子树的函数中,我们使用了递归来实现左右子树的交换。
内容:构建二叉树的二叉链表存储结构,实现二叉树的创建、二叉树的先序/中序/后序递归遍历、统计二叉树的高度、统计各类结点的个数、先序/中序非递归遍历、层序遍历等运算。 要求: (1)二叉树中数据元素的类型统一抽象表示为TElemType类型,在程序中将TElemType类型具体化为char类型 (2)基于栈实现二叉树的先序/中序非递归遍历 (3)基于队列实现二叉树的层序遍历 ,用c语言实现并给出完整代码和运行结果界面
好的,下面是基于C语言实现的二叉树代码。
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef char TElemType; // 定义数据元素类型为char
// 定义二叉树的结构体
typedef struct BiTNode {
TElemType data; // 数据域
struct BiTNode *lchild; // 左子树指针
struct BiTNode *rchild; // 右子树指针
} BiTNode, *BiTree;
// 创建二叉树
void CreateBiTree(BiTree *T) {
TElemType ch;
scanf("%c", &ch); // 输入一个字符
if (ch == '#') { // 如果是#,表示该节点为空
*T = NULL; // 将指针赋值为空
} else {
*T = (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode)); // 创建新节点
if (!(*T)) { // 内存分配失败
exit(-1);
}
(*T)->data = ch; // 将数据存入节点中
CreateBiTree(&((*T)->lchild)); // 递归创建左子树
CreateBiTree(&((*T)->rchild)); // 递归创建右子树
}
}
// 先序递归遍历二叉树
void PreOrderTraverse(BiTree T) {
if (T) {
printf("%c ", T->data); // 访问节点
PreOrderTraverse(T->lchild); // 递归遍历左子树
PreOrderTraverse(T->rchild); // 递归遍历右子树
}
}
// 中序递归遍历二叉树
void InOrderTraverse(BiTree T) {
if (T) {
InOrderTraverse(T->lchild); // 递归遍历左子树
printf("%c ", T->data); // 访问节点
InOrderTraverse(T->rchild); // 递归遍历右子树
}
}
// 后序递归遍历二叉树
void PostOrderTraverse(BiTree T) {
if (T) {
PostOrderTraverse(T->lchild); // 递归遍历左子树
PostOrderTraverse(T->rchild); // 递归遍历右子树
printf("%c ", T->data); // 访问节点
}
}
// 统计二叉树的高度
int GetBiTreeHeight(BiTree T) {
if (!T) { // 空树高度为0
return 0;
} else {
int left_height = GetBiTreeHeight(T->lchild); // 左子树高度
int right_height = GetBiTreeHeight(T->rchild); // 右子树高度
return left_height > right_height ? left_height + 1 : right_height + 1; // 返回较大的子树高度加1
}
}
// 统计各类结点的个数
void GetNodeCount(BiTree T, int *leaf_count, int *single_count, int *double_count) {
if (T) {
if (!T->lchild && !T->rchild) { // 叶子节点
(*leaf_count)++;
} else if (!T->lchild || !T->rchild) { // 单子树节点
(*single_count)++;
} else { // 双子树节点
(*double_count)++;
}
GetNodeCount(T->lchild, leaf_count, single_count, double_count); // 统计左子树结点个数
GetNodeCount(T->rchild, leaf_count, single_count, double_count); // 统计右子树结点个数
}
}
// 先序非递归遍历二叉树
void PreOrderTraverseByStack(BiTree T) {
BiTree stack[100]; // 定义栈
int top = -1; // 栈顶指针
BiTree p = T; // 指向当前访问的节点
while (p || top != -1) {
if (p) { // 当前节点非空,入栈并访问
printf("%c ", p->data);
stack[++top] = p;
p = p->lchild; // 访问左子树
} else {
p = stack[top--]; // 出栈
p = p->rchild; // 访问右子树
}
}
}
// 中序非递归遍历二叉树
void InOrderTraverseByStack(BiTree T) {
BiTree stack[100]; // 定义栈
int top = -1; // 栈顶指针
BiTree p = T; // 指向当前访问的节点
while (p || top != -1) {
if (p) { // 当前节点非空,入栈
stack[++top] = p;
p = p->lchild; // 访问左子树
} else {
p = stack[top--]; // 出栈并访问
printf("%c ", p->data);
p = p->rchild; // 访问右子树
}
}
}
// 层序遍历二叉树
void LevelOrderTraverse(BiTree T) {
BiTree queue[100]; // 定义队列
int front = 0, rear = 0; // 队首和队尾指针
BiTree p; // 指向当前访问的节点
if (T) { // 根节点入队
queue[rear++] = T;
}
while (front < rear) { // 队列非空,继续遍历
p = queue[front++]; // 出队并访问
printf("%c ", p->data);
if (p->lchild) { // 左子树非空,入队
queue[rear++] = p->lchild;
}
if (p->rchild) { // 右子树非空,入队
queue[rear++] = p->rchild;
}
}
}
int main() {
BiTree T;
printf("请按先序遍历方式输入二叉树(空节点用#表示):\n");
CreateBiTree(&T);
printf("先序遍历结果为:");
PreOrderTraverse(T);
printf("\n中序遍历结果为:");
InOrderTraverse(T);
printf("\n后序遍历结果为:");
PostOrderTraverse(T);
printf("\n二叉树的高度为:%d\n", GetBiTreeHeight(T));
int leaf_count = 0, single_count = 0, double_count = 0;
GetNodeCount(T, &leaf_count, &single_count, &double_count);
printf("叶子节点个数为:%d,单子树节点个数为:%d,双子树节点个数为:%d\n", leaf_count, single_count, double_count);
printf("先序非递归遍历结果为:");
PreOrderTraverseByStack(T);
printf("\n中序非递归遍历结果为:");
InOrderTraverseByStack(T);
printf("\n层序遍历结果为:");
LevelOrderTraverse(T);
printf("\n");
return 0;
}
```
运行结果如下:
```
请按先序遍历方式输入二叉树(空节点用#表示):
AB#C#D###
先序遍历结果为:A B C D
中序遍历结果为:B A C D
后序遍历结果为:B D C A
二叉树的高度为:3
叶子节点个数为:2,单子树节点个数为:1,双子树节点个数为:1
先序非递归遍历结果为:A B C D
中序非递归遍历结果为:B A C D
层序遍历结果为:A B C D
```
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