C++编写掌握二叉树的初始化、建立、打印输出二叉树，先序、中序、后序遍历二叉树的递归实现等基本操作，挑战二叉树层次遍历实现代码。

二叉树的初始化、建立、打印输出二叉树，先序、中序、后序遍历二叉树的递归实现可以参考以下代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

// 二叉树结点结构体
typedef struct TreeNode {
    int val;
    struct TreeNode *left;
    struct TreeNode *right;
} TreeNode;

// 初始化二叉树
TreeNode* initTree() {
    TreeNode *root = (TreeNode *)malloc(sizeof(TreeNode));
    root->val = 0;
    root->left = NULL;
    root->right = NULL;
    return root;
}

// 建立二叉树
void createTree(TreeNode *root) {
    int val;
    printf("请输入结点的值（-1表示空结点）：");
    scanf("%d", &val);
    if (val == -1) {
        return;
    }
    root->val = val;
    root->left = initTree();
    root->right = initTree();
    createTree(root->left);
    createTree(root->right);
}

// 先序遍历二叉树
void preOrder(TreeNode *root) {
    if (root == NULL) {
        return;
    }
    printf("%d ", root->val);
    preOrder(root->left);
    preOrder(root->right);
}

// 中序遍历二叉树
void inOrder(TreeNode *root) {
    if (root == NULL) {
        return;
    }
    inOrder(root->left);
    printf("%d ", root->val);
    inOrder(root->right);
}

// 后序遍历二叉树
void postOrder(TreeNode *root) {
    if (root == NULL) {
        return;
    }
    postOrder(root->left);
    postOrder(root->right);
    printf("%d ", root->val);
}

// 打印输出二叉树
void printTree(TreeNode *root, int level) {
    if (root == NULL) {
        return;
    }
    printTree(root->right, level + 1);
    for (int i = 0; i < level; i++) {
        printf("   ");
    }
    printf("%d\n", root->val);
    printTree(root->left, level + 1);
}

int main() {
    TreeNode *root = initTree();
    createTree(root);
    printf("先序遍历：");
    preOrder(root);
    printf("\n中序遍历：");
    inOrder(root);
    printf("\n后序遍历：");
    postOrder(root);
    printf("\n打印输出：\n");
    printTree(root, 0);
    return 0;
}

二叉树层次遍历的实现可以使用队列来完成，具体代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

// 二叉树结点结构体
typedef struct TreeNode {
    int val;
    struct TreeNode *left;
    struct TreeNode *right;
} TreeNode;

// 初始化二叉树
TreeNode* initTree() {
    TreeNode *root = (TreeNode *)malloc(sizeof(TreeNode));
    root->val = 0;
    root->left = NULL;
    root->right = NULL;
    return root;
}

// 建立二叉树
void createTree(TreeNode *root) {
    int val;
    printf("请输入结点的值（-1表示空结点）：");
    scanf("%d", &val);
    if (val == -1) {
        return;
    }
    root->val = val;
    root->left = initTree();
    root->right = initTree();
    createTree(root->left);
    createTree(root->right);
}

// 层次遍历二叉树
void levelOrder(TreeNode *root) {
    if (root == NULL) {
        return;
    }
    TreeNode *queue[1024];
    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;
        }
    }
}

int main() {
    TreeNode *root = initTree();
    createTree(root);
    printf("层次遍历：");
    levelOrder(root);
    printf("\n");
    return 0;
}