写C语言二叉树中序非递归遍历代码
时间: 2023-11-25 17:04:30 浏览: 83
C语言实现二叉树的中序遍历(非递归)
以下是C语言二叉树中序非递归遍历代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 定义二叉树结构体
struct TreeNode {
int val;
struct TreeNode* left;
struct TreeNode* right;
};
// 定义栈结构体
struct Stack {
struct TreeNode** data;
int top;
int size;
};
// 初始化栈
void init_stack(struct Stack* s, int size) {
s->data = (struct TreeNode**)malloc(sizeof(struct TreeNode*) * size);
s->top = -1;
s->size = size;
}
// 入栈
void push(struct Stack* s, struct TreeNode* val) {
if (s->top == s->size - 1) {
return;
}
s->top++;
s->data[s->top] = val;
}
// 出栈
struct TreeNode* pop(struct Stack* s) {
if (s->top == -1) {
return NULL;
}
struct TreeNode* val = s->data[s->top];
s->top--;
return val;
}
// 判断栈是否为空
int is_empty(struct Stack* s) {
return s->top == -1;
}
// 中序遍历
void inorder_traversal(struct TreeNode* root) {
if (root == NULL) {
return;
}
struct Stack s;
init_stack(&s, 100);
struct TreeNode* cur = root;
while (cur != NULL || !is_empty(&s)) {
while (cur != NULL) {
push(&s, cur);
cur = cur->left;
}
cur = pop(&s);
printf("%d ", cur->val);
cur = cur->right;
}
}
int main() {
// 构造二叉树
struct TreeNode* root = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));
root->val = 1;
root->left = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));
root->left->val = 2;
root->left->left = NULL;
root->left->right = NULL;
root->right = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));
root->right->val = 3;
root->right->left = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));
root->right->left->val = 4;
root->right->left->left = NULL;
root->right->left->right = NULL;
root->right->right = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));
root->right->right->val = 5;
root->right->right->left = NULL;
root->right->right->right = NULL;
// 中序遍历
inorder_traversal(root);
return 0;
}
```
在这段代码中,我们首先定义了二叉树结构体 `TreeNode` 和栈结构体 `Stack`。其中,`TreeNode` 包含节点的值以及左右子树指针,`Stack` 包含数据指针、栈顶指针以及栈的大小。我们还定义了一些栈的操作函数,包括初始化栈、入栈、出栈、以及判断栈是否为空。
在 `inorder_traversal` 函数中,我们使用栈来实现中序遍历。具体来说,我们首先将根节点入栈,然后将左子树的所有节点入栈。当左子树遍历完毕后,我们将栈顶节点出栈并打印其值,然后将当前节点指向右子树。如果右子树不为空,则将右子树入栈,继续遍历右子树的左子树。整个过程一直持续到栈为空为止。
最后,在 `main` 函数中,我们构造了一棵二叉树,并进行了中序遍历。
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