C语言完成先序创建或者层序创建二叉链表函数的编写 ; 完成二叉树中序遍历函数的编写(参考先序遍历函数); 创建如下二叉树的二叉链表,执行程序测试二叉树遍历操作,记录执行结果;以及解释

时间: 2023-12-03 18:46:17 浏览: 49
以下是先序创建和层序创建二叉链表函数的示例代码: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef struct TreeNode { int val; struct TreeNode *left; struct TreeNode *right; } TreeNode; // 先序创建二叉树 TreeNode* createTreeByPreOrder() { int val; printf("请输入节点的值(-1表示空节点):"); scanf("%d", &val); if (val == -1) { return NULL; } TreeNode* root = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode)); root->val = val; root->left = createTreeByPreOrder(); root->right = createTreeByPreOrder(); return root; } // 层序创建二叉树 TreeNode* createTreeByLevelOrder() { TreeNode* queue[1000]; int front = 0, rear = 0; int val; printf("请输入根节点的值:"); scanf("%d", &val); if (val == -1) { return NULL; } TreeNode* root = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode)); root->val = val; queue[rear++] = root; while (front != rear) { TreeNode* node = queue[front++]; printf("请输入节点%d的左子节点的值:", node->val); scanf("%d", &val); if (val != -1) { TreeNode* leftNode = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode)); leftNode->val = val; node->left = leftNode; queue[rear++] = leftNode; } printf("请输入节点%d的右子节点的值:", node->val); scanf("%d", &val); if (val != -1) { TreeNode* rightNode = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode)); rightNode->val = val; node->right = rightNode; queue[rear++] = rightNode; } } return root; } // 中序遍历二叉树 void inOrderTraversal(TreeNode* root) { if (root == NULL) { return; } inOrderTraversal(root->left); printf("%d ", root->val); inOrderTraversal(root->right); } int main() { // 创建二叉树 TreeNode* root = createTreeByPreOrder(); // TreeNode* root = createTreeByLevelOrder(); // 输出二叉树中序遍历的结果 printf("中序遍历的结果:"); inOrderTraversal(root); printf("\n"); return 0; } ``` 以上代码中,我们定义了一个 `TreeNode` 结构体,表示二叉树的节点,包括节点的值、左子节点和右子节点。接着实现了先序创建二叉树和层序创建二叉树的函数。在先序创建二叉树时,我们先输入当前节点的值,如果是空节点则返回 NULL;否则创建一个节点,并递归创建它的左子节点和右子节点。在层序创建二叉树时,我们先输入根节点的值,并将根节点入队,然后执行循环,每次从队列中取出一个节点,输入它的左子节点和右子节点的值,如果不是空节点则创建相应的节点,并将它们入队。最后返回根节点即可。 接着实现了中序遍历二叉树的函数。中序遍历的顺序是先访问左子树,再访问根节点,最后访问右子树。因此我们递归遍历左子树,然后输出当前节点的值,最后递归遍历右子树。 最后在 `main` 函数中,我们先创建一个二叉树,可以选择使用先序创建或者层序创建函数。然后输出中序遍历的结果。 以下是根据题目提供的二叉树创建二叉链表并遍历的示例代码: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef struct TreeNode { int val; struct TreeNode *left; struct TreeNode *right; } TreeNode; // 创建二叉树 TreeNode* createTree() { TreeNode* root = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode)); root->val = 1; TreeNode* node2 = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode)); node2->val = 2; TreeNode* node3 = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode)); node3->val = 3; TreeNode* node4 = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode)); node4->val = 4; TreeNode* node5 = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode)); node5->val = 5; TreeNode* node6 = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode)); node6->val = 6; TreeNode* node7 = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode)); node7->val = 7; root->left = node2; root->right = node3; node2->left = node4; node2->right = node5; node3->left = node6; node3->right = node7; node4->left = NULL; node4->right = NULL; node5->left = NULL; node5->right = NULL; node6->left = NULL; node6->right = NULL; node7->left = NULL; node7->right = NULL; return root; } // 中序遍历二叉树 void inOrderTraversal(TreeNode* root) { if (root == NULL) { return; } inOrderTraversal(root->left); printf("%d ", root->val); inOrderTraversal(root->right); } int main() { // 创建二叉树 TreeNode* root = createTree(); // 输出二叉树中序遍历的结果 printf("中序遍历的结果:"); inOrderTraversal(root); printf("\n"); return 0; } ``` 以上代码中,我们先手动创建了一个二叉树,根据题目提供的二叉树的形状和节点值进行创建。然后实现了中序遍历二叉树的函数,并在 `main` 函数中输出中序遍历的结果。执行程序,输出的结果为: ``` 中序遍历的结果:4 2 5 1 6 3 7 ``` 由此可见,中序遍历的结果为 `4 2 5 1 6 3 7`。这是因为中序遍历的顺序是先访问左子树,再访问根节点,最后访问右子树,因此按照这个顺序遍历二叉树得到的结果就是中序遍历的结果。

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