一、二叉树
二、二叉查找树
对于树中的每个节点X,它的左子树中所有的关键字值小于X的关键字,而它的右子树中所有的关键字值大于X的关键字值。
三、二叉树的遍历
前序遍历(DLR)
前序遍历也叫做先根遍历,可记做根左右。 前序遍历首先访问根结点然后遍历左子树,最后遍历右子树。在遍历左、右子树时,仍然先访问根结点,然后遍历左子树,最后遍历右子树。 若二叉树为空则结束返回,否则: (1)访问根结点 (2)前序遍历左子树 (3)前序遍历右子树 注意的是:遍历左右子树时仍然采用前序遍历方法。 中序遍历(LDR)
中序遍历也叫做中根遍历,可记做左根右。 中序遍历首先遍历左子树,然后访问根结点,最后遍历右子树。在遍历左、右子树时,仍然先遍历左子树,再访问根结点,最后遍历右子树。即: 若二叉树为空则结束返回,否则:
(1)中序遍历左子树 (2)访问根结点 (3)中序遍历右子树。 注意的是:遍历左右子树时仍然采用中序遍历方法。
后序遍历(LRD)
后序遍历也叫做后根遍历,可记做左右根。 后序遍历首先遍历左子树,然后遍历右子树,最后访问根结点。在遍历左、右子树时,仍然先遍历左子树,再遍历右子树,最后访问根结点。即: 若二叉树为空则结束返回,否则: (1)后序遍历左子树。 (2)后序遍历右子树。 (3)访问根结点。 注意的是:遍历左右子树时仍然采用后序遍历方法。 层次遍历
按照从上至下,从左至右的顺序遍历二叉树。
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define N 9
int a[]={3,2,5,8,4,7,6,9,10};
//二叉树的结点类型;
typedef struct tree
{
int data;
struct tree *lchild;
struct tree *rchild;
}BitTree;
//在二叉排序树中插入查找关键字可以;
void Inserter(BitTree *bt,int key)
{
BitTree *parent; //表示双亲结点;
BitTree *head = bt;
BitTree *p=(BitTree *)malloc(sizeof(BitTree));
p->data=key; //保存结点数据;
p->lchild=p->rchild=NULL; //左右子树置空;
//查找需要添加的父结点,这个父结点是度为0的结点;
while(head)
{
parent=head;
if(key<head->data) //若关键字小于结点的数据;
head=head->lchild; //在左子树上查找;
else //若关键字大于结点的数据;
head=head->rchild; //在右子树上查找;
}
//判断添加到左子树还是右子树;
if(key<parent->data) //小于父结点;
parent->lchild=p; //添加到左子树;
else //大于父结点;
parent->rchild=p; //添加到右子树;
}
//n个数据在数组data[]中;
BitTree *Createer(BitTree *bt,int data[],int n)
{
int i=0;
bt=(BitTree *)malloc(sizeof(BitTree));
bt->data=data[0];
bt->lchild=bt->rchild=NULL;
for( i=1;i<n;i++)
Inserter(bt,data[i]);
return bt;
}
//前序遍历;
void PreOrder(BitTree *bt)
{
if(bt)
{
printf("%d ",bt->data);
PreOrder(bt->lchild);
PreOrder(bt->rchild);
}
}
//中序遍历;
void InOrder(BitTree *bt)
{
if(bt)
{
InOrder(bt->lchild);
printf("%d ",bt->data);
InOrder(bt->rchild);
}
}
void PostOrder(BitTree *bt){ //后序遍历
if(bt){
PostOrder(bt->lchild);
PostOrder(bt->rchild);
printf("%d ",bt->data);
}
}
//删除结点;
void Deleteer(BitTree *bt,int key)
{
BitTree *L,*LL; //在删除左右子树都有的结点时使用;
BitTree *p=bt;
BitTree *parent=bt;
int child=0; //0表示左子树,1表示右子树;
if(!bt) //如果排序树为空,则退出;
return ;
while(p) //二叉排序树有效;
{
if(p->data==key)
{
if(!p->lchild&&!p->rchild) //叶结点(左右子树都为空);
{
if(p==bt) //被删除的结点只有根结点;
free(p);
else if(child==0)
{
parent->lchild=NULL; //设置父结点左子树为空;
free(p); //释放结点空间;
}
else //父结点为右子树;
{
parent->rchild=NULL; //设置父结点右子树为空;
free(p); //释放结点空间;
}
}
else if(!p->lchild) //左子树为空,右子树不为空;
{
if(child==0) //是父结点的左子树;
parent->lchild=p->rchild;
else //是父结点的右子树;
parent->rchild=p->rchild;
free(p); //释放被删除的结点;
}
else if(!p->rchild) //右子树为空,左子树不为空;
{
if(child==0) //是父结点的左子树;
parent->lchild=p->lchild;
else //是父结点的右子树;
parent->rchild=p->lchild;
free(p); //释放被删除的结点;
}
else
{
LL=p; //保存左子树的结点;
L=p->rchild; //从当前结点的右子树进行查找;
if(L->lchild) //左子树不为空;
{
LL=L;
L=L->lchild; //查找左子树;
p->data=L->data; //将左子树的数据保存到被删除结点;
LL->lchild=L->lchild; //设置父结点的左子树指针为空;
for(;L->lchild;L=L->lchild);
L->lchild=p->lchild;
p->lchild=NULL;
}
else
{
p->data=L->data;
LL->rchild=L->rchild;
}
}
p=NULL;
}
else if(key<p->data) //需删除记录的关键字小于结点的数据;
{
//要删除的结点p是parent的左子树;
child=0; //标记在当前结点左子树;
parent=p;//保存当前结点作为父结点;
p=p->lchild; //查找左子树;
}
else //需删除记录的关键字大于结点的数据;
{
//要删除的结点p是parent的右子树;
child=1; //标记在当前结点右子树查找;
parent=p; //保存当前结点作为父结点;
p=p->rchild; //查找右子树;
}
}
}
int maxDepth(BitTree* root) {
if (root == NULL) {
return 0;
}
else {
int maxLeft = maxDepth(root->lchild), maxRight = maxDepth(root->rchild);
if (maxLeft > maxRight) {
return 1 + maxLeft;
}
else {
return 1 + maxRight;
}
}
}
int main(void)
{
BitTree *bt; //保存二叉排序树根结点;
int i=0;
int maxdepth=0;
printf("数组数据为:\n");
for(i=0;i<N;i++)
printf("%d ",a[i]);
printf("\n\n");
bt=Createer(bt,a,N);
printf("遍历后的二叉排序树为(前序遍历输出):\n");
PreOrder(bt);
printf("\n\n");
printf("遍历后的二叉排序树为(中序遍历输出):\n");
InOrder(bt);
printf("\n\n");
printf("遍历后的二叉排序树为(后序遍历输出):\n");
PostOrder(bt);
printf("\n\n\n");
maxdepth=maxDepth(bt);
printf("二叉树的深度 %d\n",maxdepth);
printf(" **将数据8插入到二叉树中**\n\n");
printf("插入后的二叉树为(中序遍历输出):\n");
Inserter(bt,8);
PreOrder(bt);
printf("\n\n\n");
printf(" **将数据5从二叉树中删除**\n\n");
printf("删除后的二叉树为(中序遍历输出):\n");
Deleteer(bt,5); //删除拥有左右子树的结点有问题;
PreOrder(bt);
printf("\n");
return 0;
}