使用C语言构建基本的二叉树数据结构
时间：2021-10-11 09:49:59|栏目：C代码|点击： 次
二叉树结构常用的一些初始化代码
#include
#include
typedef struct Node{
int data;
Node *leftchild;
Node *rightchild;
}Node;
/*
初始化一棵二叉树排序树。
*/
void InitBinaryTree(Node**root,int elem)
{
*root=(Node*)malloc(sizeof(Node));
if(!(*root))
{
printf("Memory allocation for root failed.\n");
return;
}
(*root)->data=elem;
(*root)->leftchild=NULL;
(*root)->rightchild=NULL;
}
/*
向二叉树排序树中插入节点。
*/
void InsertNode(Node *root,int elem)
{
Node *newnode=NULL;
Node *p=root,*last_p=NULL;
newnode=(Node*)malloc(sizeof(Node));
if(!newnode)
{
printf("Memory allocation for newnode failed.\n");
return;
}
newnode->data=elem;
newnode->leftchild=NULL;
newnode->rightchild=NULL;
while(NULL!=p)
{
last_p=p;
if(newnode->datadata)
{
p=p->leftchild;
}
else if(newnode->data>p->data)
{
p=p->rightchild;
}
else
{
printf("Node to be inserted has existed.\n");
free(newnode);
return;
}
}
p=last_p;
if(newnode->datadata)
{
p->leftchild=newnode;
}
else
{
p->rightchild=newnode;
}
}
/*
创建一棵二叉树排序树。
*/
void CreatBinarySearchTree(Node **root,int data[],int num)
{
int i;
for(i=0;i
{
if(NULL==*root)
{
InitBinaryTree(root,data[i]);
}
else
{
InsertNode(*root,data[i]);
}
}
}
根据前序序列、中序序列构建二叉树
函数定义
bt rebuildTree(char *pre, char *in, int len);
参数：
* pre：前序遍历结果的字符串数组
* in：中序遍历结果的字符串数组
len : 树的长度
例如：
前序遍历结果: a b c d e f g h
中序遍历结果: c b e d f a g h
算法思想
- 递归思想，递归的终止条件是树的长度len == 0
- 在中序遍历的数组中找到前序数组的第一个字符，记录在中序数组中的位置index.如果找不到，说明前序遍历数组和中序遍历数组有问题，提示错误信息，退出程序即可;找到index后，新建一个二叉树节点t，t->item = *pre,然后递归的求t的左孩子和有孩子
- 递归的左孩子：void rebuildTree(pre + 1, in, index)
- 递归的右孩子：void rebuildTree(pre + (index + 1), in + (index + 1), len - (index + 1))
实现代码（c语言版）
/**
* Description:根据前序和中序构建二叉树
*/
bt rebuildTree(char *pre, char *in, int len)
{
bt t;
if(len <= 0)
{
//递归终止
t = NULL;
}else
{
//递归主体
int index = 0;
while(index < len && *(pre) != *(in + index))
{
index ++;
}
if(index >= len)
{
printf("前序遍历或者中序遍历数组有问题!\n");
exit(-1);
}
t = (struct bintree *)malloc(sizeof(struct bintree));
t->item = *pre;
t->lchild = rebuildTree(pre + 1, in, index);
t->rchild = rebuildTree(pre + (index + 1), in + (index + 1), len - (index + 1));
}
return t;
}
根据中序序列、后序序列构建二叉树
函数定义
/** * 中序、后序序列构建二叉树 */ btree* rebuildTree(char *order, char *post, int len);
算法思想
中序序列：C、B、E、D、F、A、H、G、J、I
后序序列：C、E、F、D、B、H、J、I、G、A
递归思路：
- 根据后序遍历的特点，知道后序遍历最后一个节点为根节点，即为A
- 观察中序遍历，A左侧CBEDF为A左子树节点，A后侧HGJI为A右子树节点
- 然后递归的构建A的左子树和后子树
实现代码(c代码)
/**
* 根据中序和后序序列构建二叉树
* (ps:昨晚参加阿里笔试，等到最后说可以免笔试直接面试，今天估计还是要根据学校筛选，哈哈，为了这点
* 也得参加阿里笔试，不能让自己的学校受到鄙视)
*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int n;
typedef struct btree {
struct btree *lchild;
struct btree *rchild;
char data;
} btree;
/**
* 中序、后序序列构建二叉树
*/
btree* rebuildTree(char *order, char *post, int len)
{
btree *t;
if (len <= 0) {
return NULL;
} else {
int index = 0;
while (index < len && *(post + len - 1) != *(order + index)) {
index ++;
}
t = (btree *)malloc(sizeof(btree));
t->data = *(order + index);
t->lchild = rebuildTree(order, post, index);
t->rchild = rebuildTree(order + index + 1, post + index, len - (index + 1));
}
return t;
}
/**
* 前序遍历二叉树
*/
void preTraverse(btree *t)
{
if (t) {
printf("%c ", t->data);
preTraverse(t->lchild);
preTraverse(t->rchild);
}
}
int main(void)
{
int i;
char *post, *order;
btree *t;
while (scanf("%d", &n) != EOF) {
post = (char *)malloc(n);
order = (char *)malloc(n);
getchar();
for (i = 0; i < n; i ++)
scanf("%c", order + i);
getchar();
for (i = 0; i < n; i ++)
scanf("%c", post + i);
t = rebuildTree(order, post, n);
preTraverse(t);
printf("\n");
free(post);
free(order);
}
return 0;
}
