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c++二叉树

2016-05-26 15:32 399 查看


二叉树的四种遍历方法(递归、迭代)

大家还是去原文访问吧在http://www.cnblogs.com/tracyhan/p/5440319.html
要结合前面的单链表,以及栈,队列的相关头文件才能完成非递归
http://blog.csdn.net/qq_16192007/article/details/51505070 http://blog.csdn.net/qq_16192007/article/details/51504914 http://blog.csdn.net/qq_16192007/article/details/51504630
一、前序遍历

前序遍历简单来讲,遍历顺序是:根节点-左子树-右子树

1、递归遍历

1 void preorder(BinTree *T)
2 {
3     if(T==NULL)
4         return;
5     cout << T->data;
6     preorder(T->left);
7     preorder(T->right);
8 }


2、迭代遍历(用栈实现)

1 void preorder2(BinTree *T)
2 {
3     //空树,直接返回
4     if(T==NULL)
5         return;
6     //定义一个存放二叉树节点的栈结构
7     stack<BinTree*>s;
8     BinTree *pcur;
9     pcur = T;
10     //循环遍历二叉树直到根节点为空或者栈为空
11     while (pcur || !s.empty())
12     {
13         if (pcur)
14         {
15             cout << pcur->data;
16             s.push(pcur);
17             pcur = pcur->left;
18         }else
19         {
20             //当根节点为空时,说明左子树已遍历完,通过取出栈顶结点,来访问根节点的右子树
21             pcur = s.top();
22             s.pop();
23             pcur = pcur->right;
24         }
25     }
26 }


二、中序遍历

遍历顺序是:左子树-根节点-右子树

1、递归遍历

1 void inoeder(BinTree *T)
2 {
3     if(T == NULL)
4         return;
5     inoeder(T->left);
6     cout << T->data;
7     inoeder(T->right);
8 }


2、迭代遍历(用栈实现)

1 void inorder2(BinTree *T)
2 {
3     if(T == NULL)
4         return;
5     stack<BinTree*>s;
6     BinTree *pcur;
7     pcur = T;
8     while (pcur || !s.empty())
9     {
10         if (pcur)
11         {
12             //根节点非空,入栈,继续遍历左子树直到根节点为空
13             s.push(pcur);
14             pcur = pcur->left;
15         }else
16         {
17             //根节点为空,说明左子树已经遍历完,弹出根节点打印,通过根节点访问右子树
18             pcur = s.top();
19             s.pop();
20             cout << pcur->data;
21             pcur = pcur->right;
22         }
23     }
24 }


三、后序遍历

遍历顺序:左子树-右子树-根节点

1、递归遍历

1 void postorder(BinTree *T)
2 {
3     if (T==NULL)
4         return;
5     postorder(T->left);
6     postorder(T->right);
7     cout << T->data;
8 }


2、迭代遍历(用栈实现)

1 void postorder2(BinTree *T)
2 {
3     if(T == NULL)
4         return;
5     stack<BinTree*>s;
6     s.push(T);
7     BinTree *pcur;
8     pcur = NULL;
9     while (!s.empty())
10     {
11         pcur = s.top();
12         if (pcur->left == NULL && pcur->right == NULL)
13         {
14             cout << pcur->data;
15             s.pop();
16         }else
17         {
18             //注意右孩子先入栈左孩子后入栈,这样再次循环时左孩子节点才先出栈
19             if(pcur->right)
20             {
21                 s.push(pcur->right);
22                 pcur->right = NULL;
23             }
24             if (pcur->left)
25             {
26                 s.push(pcur->left);
27                 pcur->left = NULL;
28             }
29         }
30     }
31 }


四、层序遍历

层序遍历是图的广度优先搜索的应用,常用队列结构实现

1.迭代遍历

关键点:根节点一出队列,就要判断其左右孩子是否为空,若不为空的话依次入队列

1 void leveltraversal(BinTree *T)
2 {
3     queue<BinTree*> s;
4     s.push(T);
5     BinTree* pcur;
6     while (!s.empty())
7     {
8         pcur=s.front();
9         cout<<pcur->data;
10         s.pop();
11         if (pcur->left)
12         {
13             s.push(pcur->left);
14         }
15         if (pcur->right)
16         {
17             s.push(pcur->right);
18         }
19     }
20 }


 2、分层遍历二叉树,即从上到下按层次访问该树,每一层单独输出一行

思想:定义两个变量last,nlast,last代表正在打印的当前行的最右节点,nlast代表目前出现的进入队列的最右节点(下一行节点),nlast跟踪的是队列中加入的节点。

                                                   


last等于节点1,1入队列,打印1并弹出1,将1的左右孩子放入队列,2入队列,并让nlast等于节点2,3入队列并让nlast等于节点3,此时发现last与之前出队列的1节点相等,换行,并将nlast赋给last(等于节点3)。

接下来,节点2出栈,打印节点2,并让结点2的孩子进入队列,节点4进入队列并让nlast等于节点4,节点3出队列并打印节点3,让节点3的孩子进入队列,节点5进入队列并让nlast等于节点5,节点6进入队列并让nlast等于节点6,此时发现last与上次出队列的节点3相等,于是换行,并将nlast赋给last(等于节点6),接下来类此。

1 void leveltraversal3(BinTree *T)
2 {
3     if(T == NULL)
4         return;
5     queue<BinTree*>s;
6     s.push(T);
7     BinTree *pcur,*last,*nlast;
8     last = T;
9     nlast = NULL;
10     while (!s.empty())
11     {
12         pcur = s.front();
13         cout << pcur->data;
14         s.pop();
15         if (pcur->left)
16         {
17             s.push(pcur->left);
18             nlast = pcur->left;
19         }
20         if (pcur->right)
21         {
22             s.push(pcur->right);
23             nlast = pcur->right;
24         }
25         if (last == pcur)
26         {
27             cout << endl;
28             last = nlast;
29         }
30     }
31 }
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