C语言用数组构建一颗二叉树,并分别完成前序遍历,中序遍历,后续遍历,层序遍历后输出遍历结果每一步带注释

时间: 2024-05-04 07:16:14 浏览: 98
好的,您的要求已经记录下来了。现在,让我来回答您的问题。 以下是使用 C 语言构建二叉树并完成各种遍历的代码,已经添加了注释: ``` #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // 二叉树结构体 typedef struct Node { int value; // 值 struct Node *left; // 左子节点 struct Node *right; // 右子节点 } Node; // 层序遍历用到的队列结构体 typedef struct Queue { Node *data[1000]; // 定义一个数组作为队列 int head, tail; // 队列头和尾 } Queue; // 初始化队列 void init_queue(Queue *q) { q->head = 0; q->tail = 0; } // 入队 void enqueue(Queue *q, Node *n) { q->data[q->tail++] = n; } // 出队 Node *dequeue(Queue *q) { return q->data[q->head++]; } // 判断队列是否为空 int is_queue_empty(Queue *q) { return q->head == q->tail; } // 创建一个新节点 Node *create_node(int value) { Node *new_node = (Node*) malloc(sizeof(Node)); new_node->value = value; new_node->left = NULL; new_node->right = NULL; return new_node; } // 插入节点到二叉树中 void insert_node(Node **root, int value) { if (*root == NULL) { // 如果根节点为空,插入到根节点 *root = create_node(value); } else if (value < (*root)->value) { // 如果插入的值小于根节点的值,则插入到左子树中 insert_node(&((*root)->left), value); } else { // 如果插入的值大于等于根节点的值,插入到右子树中 insert_node(&((*root)->right), value); } } // 前序遍历 void preorder_traversal(Node *root) { if (root != NULL) { printf("%d ", root->value); preorder_traversal(root->left); preorder_traversal(root->right); } } // 中序遍历 void inorder_traversal(Node *root) { if (root != NULL) { inorder_traversal(root->left); printf("%d ", root->value); inorder_traversal(root->right); } } // 后序遍历 void postorder_traversal(Node *root) { if (root != NULL) { postorder_traversal(root->left); postorder_traversal(root->right); printf("%d ", root->value); } } // 层序遍历 void levelorder_traversal(Node *root) { Queue q; init_queue(&q); if (root != NULL) { enqueue(&q, root); // 根节点入队 while (!is_queue_empty(&q)) { Node *node = dequeue(&q); // 出队 printf("%d ", node->value); // 输出节点值 // 将左右子节点入队 if (node->left != NULL) { enqueue(&q, node->left); } if (node->right != NULL) { enqueue(&q, node->right); } } } } int main() { Node *root = NULL; // 初始化根节点为空 int arr[] = {5, 3, 7, 2, 4, 6, 8}; int len = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); for (int i = 0; i < len; i++) { insert_node(&root, arr[i]); // 将数组中的元素插入到二叉树中 } printf("前序遍历:"); preorder_traversal(root); printf("\n中序遍历:"); inorder_traversal(root); printf("\n后序遍历:"); postorder_traversal(root); printf("\n层序遍历:"); levelorder_traversal(root); printf("\n"); return 0; } ``` 上述代码中,使用了递归的方式,通过不断判断节点的值来将节点插入到左子树或右子树中,从而构建出一颗二叉树。同时,还实现了前序、中序、后序和层序遍历,并在主函数中调用输出每种遍历方式的结果。 希望这个回答对您有所帮助!
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