数据结构链式二叉树

本文内容

• 环境
• 基本结构 basic.h 文件
• 链式二叉树 bitree.h 文件
• 链式二叉树 bitree.c 文件
• 测试

本文主要是创建一棵链式二叉树，有两种方法：一是手动，输入树节点；二是通过一个数组，毕竟要是测试什么算法的话，总得有一棵树。

环境

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• codeblock 12.11
• Windows 7 旗舰版 64位

基本结构 basic.h 文件

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#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0

/* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码，如OK等 */
typedef int Status;

typedef int TElementType;

链式二叉树 bitree.h 文件

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#ifndef BITREE_H_INCLUDED
#define BITREE_H_INCLUDED

#include "basic.h"

struct BiTreeNode;
typedef struct BiTreeNode *BiTreePrt;
typedef BiTreePrt BiTree;
typedef BiTreePrt BiTreePos;

/* 创建二叉树 */
BiTree CreateBiTreeHand();
BiTree CreateBiTreeArray(TElementType a[], int *i, int n);

/* 置空二叉树 */
BiTree MakeEmptyBiTree( BiTree T );
/* 二叉树是否为空 */
Status IsEmpytBiTree( BiTree T);
/* 先序 中序 后序遍历 */
void BiTreePreOrder( BiTree T );
void BiTreeInOrder( BiTree T );
void BiTreePostOrder( BiTree T );

int BiTreeDepth(BiTree T);

#endif

链式二叉树 bitree.c 文件

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#include "basic.h"
#include "bitree.h"
#include <stdlib.h>
#include "fatal.h"
#include <malloc.h>

struct BiTreeNode
{
    TElementType Element;
    BiTreePrt  Left;
    BiTreePrt  Right;
};

BiTree CreateBiTreeHand()
{
    TElementType e;
    BiTree T;
    scanf("%d", &e);
    if(e<0) T = NULL;
    else
    {
        T = ( BiTree )malloc(sizeof( struct BiTreeNode ) );
        T->Element = e;
        T->Left = CreateBiTreeHand();
        T->Right = CreateBiTreeHand();
    }
    return T;
}

BiTree CreateBiTreeArray(TElementType a[], int *i, int n)
{
    BiTree T;
    TElementType e=a[(*i)++];
    if(e<0) { T = NULL;}
    else
    {
        T = ( BiTree )malloc(sizeof( struct BiTreeNode ) );
        T->Element = e;
        T->Left = CreateBiTreeArray(a, i, n);
        T->Right = CreateBiTreeArray(a, i, n);
    }
    return T;
}

BiTree MakeEmptyBiTree( BiTree T )
{
    if( !T )
    {
        MakeEmptyBiTree( T->Left );
        MakeEmptyBiTree( T->Right );
        free( T );
    }
    return NULL;
}

Status IsEmpytBiTree( BiTree T)
{
    if(!T) return TRUE;
    else return FALSE;
}

int BiTreeDepth(BiTree T)
{
    int h1,h2;
    if(!T)
        return 0;
    else
    {
        h1=BiTreeDepth(T->Left);
        h2=BiTreeDepth(T->Right);
        if(h1>h2)
            return h1+1;
        else
            return h2+1;
    }
}

void BiTreePreOrder( BiTree T )
{
    if( T != NULL )
    {
        printf("%d\t", T->Element);
        BiTreePreOrder(T->Left);
        BiTreePreOrder(T->Right);
    }
}

void BiTreeInOrder( BiTree T )
{
    if(T)
    {
        BiTreeInOrder(T->Left);
        printf("%d\t", T->Element);
        BiTreeInOrder(T->Right);
    }
}

void BiTreePostOrder( BiTree T )
{
    if(T)
    {
        BiTreePostOrder(T->Left);
        BiTreePostOrder(T->Right);
        printf("%d\t", T->Element);
    }
}

测试

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BiTree T = NULL;
printf("\n请输入元素，例如:1,2,-1,-1,3,-1,-1\n");
T = CreateBiTreeHand();
printf("\n先序遍历：(高度 %d)，是否为空 %d\n", BiTreeDepth(T), IsEmpytBiTree(T));
BiTreePreOrder(T);
printf("\n--END.\n\n");
printf("\n中序遍历：(高度 %d)，是否为空 %d\n", BiTreeDepth(T), IsEmpytBiTree(T));
BiTreeInOrder(T);
printf("\n--END.\n\n");
printf("\n后序遍历：(高度 %d)，是否为空 %d\n", BiTreeDepth(T), IsEmpytBiTree(T));
BiTreePostOrder(T);
printf("\n--END.\n\n");
MakeEmptyBiTree(T);

BiTree T1 = NULL, T2 = NULL;
int i,n;
TElementType a1[] = {1, 2, -1, -1, 3, -1, -1};
TElementType a2[] = {10, 20, -1, 30, -1, -1, -1};

i=0;
n=7;
T1 = CreateBiTreeArray(a1, &i, n);
printf("\nT1 二叉树\n");
printf("\n先序遍历：(高度 %d)，是否为空 %d\n", BiTreeDepth(T1), IsEmpytBiTree(T1));
BiTreePreOrder(T1);
printf("\n--END.\n\n");
printf("\n中序遍历：(高度 %d)，是否为空 %d\n", BiTreeDepth(T1), IsEmpytBiTree(T1));
BiTreeInOrder(T1);
printf("\n--END.\n\n");
printf("\n后序遍历：(高度 %d)，是否为空 %d\n", BiTreeDepth(T1), IsEmpytBiTree(T1));
BiTreePostOrder(T1);
printf("\n--END.\n\n");
MakeEmptyBiTree(T1);

i=0;
n=7;
T2 = CreateBiTreeArray(a2, &i, n);
printf("\nT2 二叉树\n");
printf("\n先序遍历：(高度 %d)，是否为空 %d\n", BiTreeDepth(T2), IsEmpytBiTree(T2));
BiTreePreOrder(T2);
printf("\n--END.\n\n");
printf("\n中序遍历：(高度 %d)，是否为空 %d\n", BiTreeDepth(T2), IsEmpytBiTree(T2));
BiTreeInOrder(T2);
printf("\n--END.\n\n");
printf("\n后序遍历：(高度 %d)，是否为空 %d\n", BiTreeDepth(T2), IsEmpytBiTree(T2));
BiTreePostOrder(T2);
printf("\n--END.\n\n");
MakeEmptyBiTree(T2);

 

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