用c语言建立以左右孩子链接结构表示的二叉树,实现二叉树的先序、中序、后序的递归和非递归方式遍历,分层遍历、统计树的高度。

时间: 2024-02-13 16:07:02 浏览: 22
好的,我可以为您解答这个问题。 首先,我们需要定义一个二叉树的结构体,包含左右孩子指针和节点值。代码如下: ```c typedef struct TreeNode { int val; struct TreeNode* left; struct TreeNode* right; } TreeNode; ``` 接下来,我们来实现二叉树的创建函数,以先序遍历的方式输入节点的值,当遇到空节点时返回 NULL。代码如下: ```c 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; } ``` 接下来,我们来实现二叉树的先序、中序、后序遍历的递归方式。代码如下: ```c void preorder(TreeNode* root) { if (root == NULL) { return; } printf("%d ", root->val); preorder(root->left); preorder(root->right); } void inorder(TreeNode* root) { if (root == NULL) { return; } inorder(root->left); printf("%d ", root->val); inorder(root->right); } void postorder(TreeNode* root) { if (root == NULL) { return; } postorder(root->left); postorder(root->right); printf("%d ", root->val); } ``` 接下来,我们来实现二叉树的先序、中序、后序遍历的非递归方式。需要借助栈来实现。代码如下: ```c void preorderNonRecursive(TreeNode* root) { if (root == NULL) { return; } TreeNode* stack[100]; int top = -1; stack[++top] = root; while (top >= 0) { TreeNode* p = stack[top--]; printf("%d ", p->val); if (p->right != NULL) { stack[++top] = p->right; } if (p->left != NULL) { stack[++top] = p->left; } } } void inorderNonRecursive(TreeNode* root) { if (root == NULL) { return; } TreeNode* stack[100]; int top = -1; TreeNode* p = root; while (p != NULL || top >= 0) { while (p != NULL) { stack[++top] = p; p = p->left; } p = stack[top--]; printf("%d ", p->val); p = p->right; } } void postorderNonRecursive(TreeNode* root) { if (root == NULL) { return; } TreeNode* stack[100]; int top = -1; TreeNode* p = root; TreeNode* lastVisited = NULL; while (p != NULL || top >= 0) { while (p != NULL) { stack[++top] = p; p = p->left; } p = stack[top]; if (p->right == NULL || p->right == lastVisited) { printf("%d ", p->val); top--; lastVisited = p; p = NULL; } else { p = p->right; } } } ``` 接下来,我们来实现二叉树的层次遍历,需要借助队列来实现。代码如下: ```c void levelorder(TreeNode* root) { if (root == NULL) { return; } TreeNode* queue[100]; int front = 0, rear = 0; queue[rear++] = root; while (front < rear) { TreeNode* p = queue[front++]; printf("%d ", p->val); if (p->left != NULL) { queue[rear++] = p->left; } if (p->right != NULL) { queue[rear++] = p->right; } } } ``` 最后,我们来实现统计二叉树的高度。代码如下: ```c int getHeight(TreeNode* root) { if (root == NULL) { return 0; } int leftHeight = getHeight(root->left); int rightHeight = getHeight(root->right); return leftHeight > rightHeight ? leftHeight + 1 : rightHeight + 1; } ``` 这样,我们就完成了用 C 语言建立以左右孩子链接结构表示的二叉树,并实现了二叉树的先序、中序、后序的递归和非递归方式遍历,分层遍历、统计树的高度。

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