C语言数据结构(14)--二叉树的前序、中序、后序、层序遍历算法及代码实现
2020-02-06 10:53
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背景
在上一篇中,已经构造了一个二叉树,并且对其进行了遍历输出,实际上处于不同的需求,对二叉树节点的遍历顺序有不同的做法,本文就研究下最常用的二叉树的四种遍历算法。
先给一个标准的二叉树:
前序遍历
前表示前面、先前的意思,序是顺序的意思,前序遍历是指根节点的访问顺序是在前面的,所以:
前序遍历:总是先访问根节点、然后访问左子树、然后访问右子树
所以对于上面的二叉树,前序遍历顺序为:
A-B-D-E-C-F-G
中序遍历
中表示的中间的意思,中序遍历是指根节点的访问顺序是在中间的,所以:
中序遍历:总是先访问左子树、然后访问根节点、然后访问右子树
所以对于上面的二叉树,中序遍历顺序为:
D-B-E-A-F-C-G
后序遍历
后是后面,后来的意思,后续遍历是指根节点的访问顺序是在后面的,所以:
后序遍历:总是先访问左子树、然后访问右子树、然后访问根节点
所以对于上面的二叉树,后序遍历顺序为:
D-E-B-F-G-C-A
层序遍历
这个好理解,按层次访问,所以:
层序遍历:自上层至下层,同层自左至右遍历
所以对于上面的二叉树,层序遍历顺序为:
A-B-C-D-E-F-G
代码实现
分析清楚了如何遍历的,代码实现也就水到渠成啦。
#include<stdio.h> /* * 二叉树的前序、中序、后序、层序遍历演示DEMO * 作者:熊猫大大 * 时间:2019-12-08 */ #include <stdio.h> typedef struct { char data;//数据区域(为了保存ABCD,直接用char当做数据域,便于和文章中的插图对应,稳!) struct BinaryTreeNode* left;//左子节点 struct BinaryTreeNode* right;//右子节点 }BinaryTreeNode; //为树的当前节点添加左子节点 int addLeftChild(BinaryTreeNode* curNode, char leftData) { //分配新节点 BinaryTreeNode* leftNode = (BinaryTreeNode*)malloc(sizeof(BinaryTreeNode)); //为新节点挂载数据 leftNode->data = leftData; //新节点暂时无子节点 leftNode->left = NULL; leftNode->right = NULL; //将新节点挂到当前节点下 curNode->left = leftNode; return 1; } //为树的当前节点添加右子节点 int addRightChild(BinaryTreeNode* curNode, char rightData) { //分配新节点 BinaryTreeNode* rightNode = (BinaryTreeNode*)malloc(sizeof(BinaryTreeNode)); //为新节点挂载数据 rightNode->data = rightData; //新节点暂时无子节点 rightNode->left = NULL; rightNode->right = NULL; //将新节点挂到当前节点下 curNode->right = rightNode; return 1; } // 前序遍历,根--左--右 void preOrder(BinaryTreeNode *node) { if (node == NULL) { return; } printf("%c ", node->data); preOrder(node->left); preOrder(node->right); } // 中序遍历,左--根--右 void midOrder(BinaryTreeNode *node) { if (node == NULL) { return; } midOrder(node->left); printf("%c ", node->data); midOrder(node->right); } // 后序遍历,左--根--右 void afterOrder(BinaryTreeNode *node) { if (node == NULL) { return; } afterOrder(node->left); afterOrder(node->right); printf("%c ", node->data); } //----------------------------------------------------------------------------------------------------测试入口区域 int main() { //设定根节点 BinaryTreeNode root; //根节点A root.data = 'A'; addLeftChild(&root, 'B'); addRightChild(&root, 'C'); //为B节点增加子节点 addLeftChild(root.left, 'D'); addRightChild(root.left, 'E'); //为C节点增加子节点 addLeftChild(root.right, 'F'); addRightChild(root.right, 'G'); printf("\n前序遍历:"); preOrder(&root); printf("\n中序遍历:"); midOrder(&root); printf("\n后序遍历:"); afterOrder(&root); return 1; }
PS:层序遍历有点复杂,后续实现。
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