c语言线索二叉树
时间: 2023-07-03 07:23:46 浏览: 63
线索二叉树是一种特殊的二叉树,它的节点除了有左、右孩子指针外,还有指向该节点在某种遍历方式下的前驱和后继节点的指针。在C语言中,我们可以通过定义一个结构体来表示线索二叉树的节点,例如:
```
typedef struct ThreadedTreeNode {
int data; // 节点数据
struct ThreadedTreeNode* left; // 左孩子指针
struct ThreadedTreeNode* right; // 右孩子指针
int ltag; // 左线索标志(0表示左孩子指向该节点的左子树,1表示左孩子指向该节点的前驱节点)
int rtag; // 右线索标志(0表示右孩子指向该节点的右子树,1表示右孩子指向该节点的后继节点)
} ThreadedTreeNode;
```
在创建线索二叉树时,我们需要对二叉树进行中序遍历,并在遍历过程中将节点的前驱和后继指针进行线索化。线索化的过程可以分为以下两步:
1. 在中序遍历中,对于每个节点,如果它的左子树为空,则将它的左孩子指针指向它的前驱节点;如果它的右子树为空,则将它的右孩子指针指向它的后继节点。
2. 在中序遍历中,对于每个节点,如果它的左孩子指针指向它的前驱节点,则将它的左线索标志设为1;如果它的右孩子指针指向它的后继节点,则将它的右线索标志设为1。
线索化完成后,我们就可以通过线索化的指针来高效地实现中序遍历,而不需要使用递归或栈等数据结构。
相关问题
构造c语言线索二叉树
以下是一个简单的 C 语言线索二叉树的实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct TreeNode {
int data;
struct TreeNode* left;
struct TreeNode* right;
int ltag;
int rtag;
} TreeNode;
void create_threaded_tree(TreeNode* root) {
TreeNode* prev = NULL;
if (root != NULL) {
create_threaded_tree(root->left);
if (root->left == NULL) {
root->ltag = 1;
root->left = prev;
}
if (prev != NULL && prev->right == NULL) {
prev->rtag = 1;
prev->right = root;
}
prev = root;
create_threaded_tree(root->right);
}
}
void inorder_traversal(TreeNode* root) {
TreeNode* node = root;
while (node != NULL) {
while (node->ltag == 0) {
node = node->left;
}
printf("%d ", node->data);
while (node->rtag == 1) {
node = node->right;
printf("%d ", node->data);
}
node = node->right;
}
}
int main() {
TreeNode* node1 = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
TreeNode* node2 = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
TreeNode* node3 = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
TreeNode* node4 = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
TreeNode* node5 = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
TreeNode* node6 = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
TreeNode* node7 = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
node1->data = 1;
node1->left = node2;
node1->right = node3;
node2->data = 2;
node2->left = node4;
node2->right = node5;
node3->data = 3;
node3->left = node6;
node3->right = node7;
node4->data = 4;
node4->left = NULL;
node4->right = NULL;
node5->data = 5;
node5->left = NULL;
node5->right = NULL;
node6->data = 6;
node6->left = NULL;
node6->right = NULL;
node7->data = 7;
node7->left = NULL;
node7->right = NULL;
create_threaded_tree(node1);
inorder_traversal(node1);
free(node1);
free(node2);
free(node3);
free(node4);
free(node5);
free(node6);
free(node7);
return 0;
}
```
在这个实现中,我们定义了一个 `TreeNode` 结构体来表示二叉树节点。除了常规的 `left` 和 `right` 指针外,我们还添加了 `ltag` 和 `rtag` 标记,用于表示左/右指针是否是线索。在 `create_threaded_tree` 函数中,我们使用中序遍历的方式来构造线索二叉树。在遍历时,我们将前一个节点的 `right` 指针指向当前节点,同时将当前节点的 `left` 指针指向前一个节点,从而构造线索。在 `inorder_traversal` 函数中,我们使用线索进行中序遍历。
这只是一个简单的线索二叉树实现,你可以根据自己的需求进行修改和扩展。
c语言线索二叉树中序遍历
下面是使用C语言实现线索二叉树中序遍历的代码示例:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 线索二叉树节点结构体
typedef struct TreeNode {
int val;
struct TreeNode* left;
struct TreeNode* right;
int ltag;
int rtag;
} TreeNode;
// 中序遍历线索二叉树
void inorderTraversal(TreeNode* root) {
TreeNode* p = root;
while (p) {
// 找到最左边的节点
while (p->ltag == 0) {
p = p->left;
}
printf("%d ", p->val);
// 转向后继节点
while (p->rtag == 1 && p->right != NULL) {
p = p->right;
printf("%d ", p->val);
}
p = p->right;
}
}
// 创建线索二叉树节点
TreeNode* createTreeNode(int val) {
TreeNode* node = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
node->val = val;
node->left = NULL;
node->right = NULL;
node->ltag = 0;
node->rtag = 0;
return node;
}
// 构建线索二叉树
void createThreadedBinaryTree(TreeNode* root) {
TreeNode* pre = NULL;
if (root != NULL) {
createThreadedBinaryTree(root->left);
if (root->left == NULL) {
root->ltag = 1;
root->left = pre;
}
if (pre != NULL && pre->right == NULL) {
pre->rtag = 1;
pre->right = root;
}
pre = root;
createThreadedBinaryTree(root->right);
}
}
int main() {
// 构建线索二叉树
TreeNode* root = createTreeNode(1);
root->left = createTreeNode(2);
root->right = createTreeNode(3);
root->left->left = createTreeNode(4);
root->left->right = createTreeNode(5);
root->right->left = createTreeNode(6);
root->right->right = createTreeNode(7);
createThreadedBinaryTree(root);
// 中序遍历线索二叉树
printf("Inorder Traversal: ");
inorderTraversal(root);
printf("\n");
return 0;
}
```
其中,`createTreeNode()`函数用于创建一个线索二叉树节点;`createThreadedBinaryTree()`函数用于构建线索二叉树;`inorderTraversal()`函数用于中序遍历线索二叉树。在`inorderTraversal()`函数中,使用双重循环找到最左边的节点,并输出其值,然后转向其后继节点,重复操作直到遍历完整个线索二叉树。
相关推荐
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)