c语言 二叉树 任务:建立二叉树,并实现二叉树的遍历以及求根结点到指定结点的路径。 功能要求: 1) 建立二叉树存储结构; 2) 对二叉树进行先序、中序、后序、层序遍历,并输出对应遍历序列; 3) 求根结点到指定结点的路径。 界面要求:程序运行后,给出菜单项的内容和输入提示: 1. 建立二叉树存储结构 2. 求二叉树的先序遍历序列 3. 求二叉树的中序遍历序列 4. 求二叉树的后序遍历序列 5. 求二叉树的层序遍历序列 6. 求根结点到指定结点的路径 0. 退出 请选择0-5:
时间: 2024-03-18 14:42:07 浏览: 59
好的,以下是C语言代码实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
// 二叉树结点定义
typedef struct TreeNode {
int val;
struct TreeNode* left;
struct TreeNode* right;
} TreeNode;
// 建立二叉树
TreeNode* createTree() {
int val;
scanf("%d", &val);
if (val == -1) {
return NULL;
}
TreeNode* root = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
root->val = val;
root->left = createTree();
root->right = createTree();
return root;
}
// 先序遍历
void preOrder(TreeNode* root) {
if (root == NULL) {
return;
}
printf("%d ", root->val);
preOrder(root->left);
preOrder(root->right);
}
// 中序遍历
void inOrder(TreeNode* root) {
if (root == NULL) {
return;
}
inOrder(root->left);
printf("%d ", root->val);
inOrder(root->right);
}
// 后序遍历
void postOrder(TreeNode* root) {
if (root == NULL) {
return;
}
postOrder(root->left);
postOrder(root->right);
printf("%d ", root->val);
}
// 层序遍历
void levelOrder(TreeNode* root) {
if (root == NULL) {
return;
}
TreeNode* queue[100];
int front = 0, rear = 0;
queue[rear++] = root;
while (front != rear) {
TreeNode* node = queue[front++];
printf("%d ", node->val);
if (node->left != NULL) {
queue[rear++] = node->left;
}
if (node->right != NULL) {
queue[rear++] = node->right;
}
}
}
// 查找指定结点并返回该结点到根的路径
bool findNode(TreeNode* root, int val, int path[], int index) {
if (root == NULL) {
return false;
}
if (root->val == val) {
path[index] = root->val;
return true;
}
if (findNode(root->left, val, path, index + 1) || findNode(root->right, val, path, index + 1)) {
path[index] = root->val;
return true;
}
return false;
}
int main() {
TreeNode* root = NULL;
int choice;
do {
printf("1. 建立二叉树存储结构\n");
printf("2. 求二叉树的先序遍历序列\n");
printf("3. 求二叉树的中序遍历序列\n");
printf("4. 求二叉树的后序遍历序列\n");
printf("5. 求二叉树的层序遍历序列\n");
printf("6. 求根结点到指定结点的路径\n");
printf("0. 退出\n");
printf("请选择0-6:");
scanf("%d", &choice);
switch (choice) {
case 1:
printf("请输入二叉树元素,-1表示空结点:");
root = createTree();
break;
case 2:
printf("二叉树的先序遍历序列为:");
preOrder(root);
printf("\n");
break;
case 3:
printf("二叉树的中序遍历序列为:");
inOrder(root);
printf("\n");
break;
case 4:
printf("二叉树的后序遍历序列为:");
postOrder(root);
printf("\n");
break;
case 5:
printf("二叉树的层序遍历序列为:");
levelOrder(root);
printf("\n");
break;
case 6: {
int val;
printf("请输入要查找的结点值:");
scanf("%d", &val);
int path[100] = {0};
bool isFound = findNode(root, val, path, 0);
if (isFound) {
printf("%d到根的路径为:", val);
for (int i = 99; i >= 0; i--) {
if (path[i] != 0) {
printf("%d ", path[i]);
}
}
printf("\n");
} else {
printf("未找到该结点!\n");
}
break;
}
case 0:
break;
default:
printf("输入有误,请重新输入!\n");
break;
}
} while (choice != 0);
return 0;
}
```
该代码实现了建立二叉树存储结构,并且实现了二叉树的先序、中序、后序、层序遍历以及求根结点到指定结点的路径。界面要求程序运行后,给出菜单项的内容和输入提示。用户可以根据菜单项输入数字选择功能。
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