树相关操作的递归算法实现

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* 文件名：Rstree.c
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* 文件描述：树相关操作的递归算法实现
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* 创建人：颜清国 2006年4月15日
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* 修改记录：
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#include "stdio.h"
#include"stdlib.h"
#include"conio.h"
#define LEFT 1
#define RIGHT 2
#define MAX 20

/**************************************
定义树的结构体
***************************************/
typedef struct tagtree
{
char data;                /*数据域*/
int flag;                 /*非递归操作时用来做标志*/
struct tagtree*lchild;    /*指向左孩子的指针域*/
struct tagtree*rchild;    /*指向右孩子的指针域*/
}tree;

/****************************************
创建一棵树，要求这棵树用括号表示法输入
*****************************************/
void CreateTree(tree **root,char *str)
{
char ch;
tree *stack[MAX],*lp=NULL,*temp;      /*定义一个指向树的一个栈，
用来创建其结点的父子关系*/
int top=-1,flag;              /*指向树栈的栈顶，flag用来标记左右

孩子*/
(*root)=NULL;                 /*特别注意这里一定要先将指向根结点

的指针附空，否则
在XP系统下就会出大错*/
while((*str)!='/0')
{
ch=(*str);
switch(ch)
{
case '(':                 /*下去的DATA值将作为栈顶结点的左右孩

子*/
top++;
stack[top] = lp; /*将双亲结点入栈*/
flag = LEFT;     /*标记其下一个结点将作为此栈顶结点的
左孩子*/
break;
case ',':
flag = RIGHT;    /*标记为下去结点将作为此栈顶结点的
右孩子*/
break;
case ')':
top--;           /*将栈顶结点退栈，这样才能保证双亲及
其对应孩子的正确配对*/
break;

default:                  /*此时CH为DATA域*/
lp = (tree*)malloc(sizeof(tree)); /*创建一个结点*/
lp->data = ch;
lp->lchild = NULL;
lp->rchild = NULL;
if((*root) == NULL)       /*是树的根结点*/
(*root) = lp;
else
{
/*注意此处不能用这种表达方式*/
/* temp = (flag == LEFT) ? stack[top]->lchild :

stack[top]->rchild;
temp = lp;  */

switch(flag)
{
case RIGHT:                           /*插到

右结点*/
stack[top]->rchild = lp;
break;
case LEFT:                           /*插到左

结点*/
stack[top]->lchild = lp;
break;
}
}
break;
}
str++;
}
}

/********************************************
用括号表示法输出树
**********************************************/
void OutTree(tree *root)
{
if(root != NULL)
{
printf("%c",root->data);       /*先输出根结点*/
if(root->lchild != NULL || root->rchild != NULL)
{
printf("(");
OutTree(root->lchild);        /*处理左子树*/
if(root->rchild != NULL)
{
printf(",");
}
OutTree(root->rchild);         /*处理右子树*/
printf(")");
}
}
}

/************************************************
递归先序遍历二叉树
************************************************/
void RsPrePath(tree *root)
{
if(root!=NULL)
{
printf("%c ",root->data);         /*遇到根结点先输出*/
RsPrePath(root->lchild);            /*遇到根结点左子数先输出，
直到空，返回是输出左子数
根结点右子数*/
RsPrePath(root->rchild);            /*同样处理右子数*/
}
}

/************************************************
递归中序遍历二叉树
************************************************/
void RsMidPath(tree *root)
{
if(root!=NULL)
{
RsMidPath(root->lchild);
printf("%c ",root->data);
RsMidPath(root->rchild);
}
}

/************************************************
递归后序遍历二叉树
************************************************/
void RsLastPath(tree *root)
{
if(root!=NULL)
{
RsLastPath(root->lchild);
RsLastPath(root->rchild);
printf("%c ",root->data);
}
}

/***********************************************
递归遍历二叉树演示
************************************************/
void RsTreeDemo(tree*root)
{
printf("/nthe PrePath is:");
RsPrePath(root);
printf("/nthe MidPath is:");
RsMidPath(root);
printf("/nthe LastPath is:");
RsLastPath(root);
}

/************************************************
用树形表示法输出树
*************************************************/
void DispTree(tree *root,int x,int y,int n)     /*n用来控制第一层

树的高度*/
{
int i=0;
if(root !=NULL)
{
gotoxy(x,y);                               /*到相应结点输出*/
printf("%c",root->data);
if(root->lchild != NULL)                  /*处理左子树，这里

只有第一次N为可变的，*/
{
i=1;                                   /*为的是能够输出整

棵树，而不会被覆盖，*/
while(ilchild,x-n,y+n,2);       /*递归处理左子树*/
}
if(root->rchild != NULL)
{
i=1;
while(irchild,x+n,y+n,2);       /*递归处理右子树*/
}
}
}

/*****************************************************
根据DATA域，查找第一个遇到的结点,并返回该结点
*****************************************************/
tree* IndexNode(tree *root,char data,int *high,int temp)
{
if(root == NULL)
{
(*high)=0;
return NULL;
}
else
if(root->data == data)  /*找到所要找的结点*/
{
(*high) = temp;
return root;
}
else
{
if(IndexNode(root->lchild,data,high,temp+1)==NULL)
{
IndexNode(root->rchild,data,high,temp+1);/*如果在左

子树中没有找到*/
}
}
}

/****************************************************
找某一结点的左子树
****************************************************/
tree* FindLchild(tree * node)
{
if(node !=NULL)
{
return node->lchild;
}
else
return NULL;
}

/****************************************************
找某一结点的右子树
****************************************************/
tree* FindRchild(tree * node)
{
if(node !=NULL)
{
return node->rchild;
}
else
return NULL;
}

/****************************************************
先序遍历查找所有叶子结点
****************************************************/
void FindLeaft(tree *root)
{
if(root == NULL)
return;
if(root->lchild == NULL && root->rchild == NULL)
{
printf("%c ",root->data);
}
FindLeaft(root->lchild);
FindLeaft(root->rchild);
}

void main()
{
tree *root;
int high;
char str[100];
clrscr();
printf("Please  input the Tree string:");
gets(str);
CreateTree(&root,str);
printf("/nthe Tree is:");
DispTree(root,10,4,5);
gotoxy(2,15);
FindLeaft(root);
/*printf("/n%c",IndexNode(root,'t',&high,1)->data);
printf("/n%d",high);*/
/*RsTreeDemo(root);*/
getch();
}