【问题描述】 完成二叉树的建立与层次遍历,具体要求包括: (1)采用链式存储结构建立二叉树。 (2)采用非递归算法实现二叉树的层次遍历。 【输入形式】按照先序输入二叉树中结点的值,字符*表示空树,每个字符之间用空格隔开 【输出形式】输出遍历结果 请输出完整代码
时间: 2024-10-21 14:02:23 浏览: 35
为了帮助您完成这个任务,首先我们需要定义一个链式存储的二叉树节点类(Node),然后实现先序遍历的非递归版本。这里我们将使用队列来辅助层次遍历。
```cpp
#include <iostream>
#include <queue>
// 定义二叉树节点
struct TreeNode {
char data;
TreeNode *left, *right; // 左右子节点指针
TreeNode(char value) : data(value), left(nullptr), right(nullptr) {}
};
// 非递归层次遍历函数
void levelOrderTraversal(TreeNode* root) {
if (root == nullptr) return;
std::queue<TreeNode*> q;
q.push(root);
while (!q.empty()) {
TreeNode* curr = q.front();
q.pop();
// 输出当前节点数据
std::cout << curr->data << " ";
// 如果有左、右子节点,加入队列
if (curr->left) q.push(curr->left);
if (curr->right) q.push(curr->right);
}
}
int main() {
// 示例输入,假设输入为"1 2 * 3 * 4"
std::string input = "1 2 * 3 * 4";
std::istringstream iss(input);
TreeNode* root = nullptr;
char value;
while (iss >> value) {
if (value != '*') {
root = buildTreeFromPreorder(root, value); // 建立二叉树
}
}
// 层次遍历
levelOrderTraversal(root);
std::cout << "\n"; // 结果换行
return 0;
}
// 基于先序遍历构建二叉树的函数
TreeNode* buildTreeFromPreorder(TreeNode* root, char value) {
if (root == nullptr && value != '*') {
root = new TreeNode(value);
} else if (value != '*') { // 如果遇到'*',说明已经到达叶子节点或结束
return nullptr;
}
if (value == ' ') { // 到达空格,意味着下一个值将用于构建新的子树
return root;
}
TreeNode* child = buildTreeFromPreorder(root->left, value); // 构建左子树
if (child == nullptr) { // 如果左子树为空,则尝试构建右子树
child = buildTreeFromPreorder(root->right, value);
}
root->left = child; // 将构建好的子树链接到父节点
return root;
}
```
这段代码首先定义了一个`TreeNode`结构体来表示二叉树节点,并实现了非递归层次遍历`levelOrderTraversal`函数。`buildTreeFromPreorder`函数用于根据先序遍历的顺序逐步创建二叉树。在`main`函数中,我们读取输入并调用这两个函数。
运行程序时,请确保替换`input`变量中的字符串为你实际的输入。如果你有其他特定的输入格式或需求,请告诉我,我可以进一步调整代码。
阅读全文