• 链式二叉树【递归】


    我们前面已经了解了树和堆的性质原理,今天就来学习一下链式二叉树,也就是递归


    前言

    下面是我们前面讲的树、二叉树和堆的一些性质:

    树的性质与堆

    堆的应用

    其次,我们在下面实现二叉树要使用到队列的代码

    队列

    普通二插树的实现

    1、构建一个二叉树

    方法1

    我们在拿到一组数据的时候,这组数据在逻辑结构上面并不是一个二叉树,这里为了方便直接手动构建一个二叉树

    通过前序遍历的数组"123#7###45##6##"构建二叉树

    BTNode* BinaryTreeCreate1()
    {
    	BTNode* n1 = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    	assert(n1);//为了方便直接断言n1,后面同理
    	BTNode* n2 = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    	assert(n2);
    	BTNode* n3 = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    	assert(n3);
    	BTNode* n4 = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    	assert(n4);
    	BTNode* n5 = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    	assert(n5);
    	BTNode* n6 = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    	assert(n6);
    	BTNode* n7 = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    	assert(n7);
    
    	n1->data = 1;
    	n2->data = 2;
    	n3->data = 3;
    	n4->data = 4;
    	n5->data = 5;
    	n6->data = 6;
    	n7->data = 7;
    
    	n1->left = n2;
    	n1->right = n4;
    	n2->left = n3;
    	n2->right = NULL;
    	n3->left = NULL;
    	n3->right = n7;
    	n4->left = n5;
    	n4->right = n6;
    	n5->left = NULL;
    	n5->right = NULL;
    	n6->left = NULL;
    	n6->right = NULL;
    	n7->left = NULL;
    	n7->right = NULL;
    
    	return n1;
    }
    
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    这样就构成了一个简单的二叉树

    接下来换一种方法进行构建二叉树

    方法2

    通过前序遍历的数组"ABD##E#H##CF##G##"构建二叉树

    //通过前序遍历的数组"ABD##E#H##CF##G##"构建二叉树
    BTNode* BinaryTreeCreate2(char* a, int* pi)//这里的*pi是下标,如果不使用下标在特殊情况下*pi下标对应的值会被后面的值给覆盖了
    {
    	if (a[*pi] == '#')//如果数组里面的元素是#,那么下标*pi就加加,到下一位
    	{
    		(*pi)++;
    		return NULL;
    	}
    	BTNode* root = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));//动态开辟root
    	if (root == NULL)
    	{
    		perror("malloc fail\n");
    		exit(-1);
    	}
    	root->data = a[(*pi)++];//二叉树的节点值就等于数组a里面的元素
    	root->left = BinaryTreeCreate2(a, pi);//左子树递归
    	root->right = BinaryTreeCreate2(a, pi);//右子树递归
    	return root;//返回root就是返回我们构建出来的二叉树的起始地址
    }
    
    char a[18] = "ABD##E#H##CF##G##";
    int pi = 0;
    //BTNode* root = BinaryTreeCreate2(a, &pi);
    root = BinaryTreeCreate2(a, &pi);
    BinaryTreePrevOrder(root);//要用%c遍历
    
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    2、遍历操作

    普通二叉树不像特殊二叉树和堆那样,它的函数接口并不是增删查改,因为普通二叉树进行增删查改没有意义
    普通二叉树最常见的操作就是前序遍历、中序遍历、后序遍历和层序遍历
    我们先来看看前面的三种遍历:

    学习二叉树结构,最简单的方式就是遍历。所谓二叉树遍历(Traversal)是按照某种特定的规则,依次对二叉
    树中的节点进行相应的操作,并且每个节点只操作一次。访问结点所做的操作依赖于具体的应用问题。 遍历
    是二叉树上最重要的运算之一,也是二叉树上进行其它运算的基础。

    在这里插入图片描述
    按照规则,二叉树的遍历有:前序/中序/后序的递归结构遍历:

    1 . 前序遍历(Preorder Traversal 亦称先序遍历)——访问根结点的操作发生在遍历其左右子树之前。
    2. 中序遍历(Inorder Traversal)——访问根结点的操作发生在遍历其左右子树之中(间)。
    3. 后序遍历(Postorder Traversal)——访问根结点的操作发生在遍历其左右子树之后。

    由于被访问的结点必是某子树的根,所以N(Node)、 L(Left subtree)和R(Right subtree)又可解释为
    根、根的左子树和根的右子树。 NLR、 LNR和LRN分别又称为先根遍历、中根遍历和后根遍历。

    也就是说三种遍历的操作顺序为:

    前序遍历:根——左子树——右子树
    中序遍历:左子树——根——右子树
    后序遍历:左子树——右子树——根

    这里我们来看看前序遍历,中序遍历和后序遍历也会融会贯通的
    前序遍历递归图解:
    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述

    接下来看看前、中、后序遍历的代码:

    // 二叉树前序遍历 
    void BinaryTreePrevOrder(BTNode* root)
    {
    	if (root == NULL)
    	{
    		printf("NULL ");
    		return;
    	}
    	printf("%d ", root->data);
    	BinaryTreePrevOrder(root->left);
    	BinaryTreePrevOrder(root->right);
    }
    
    // 二叉树中序遍历
    void BinaryTreeInOrder(BTNode* root)
    {
    	if (root == NULL)
    	{
    		printf("NULL ");
    		return;
    	}
    	BinaryTreeInOrder(root->left);
    	printf("%d ", root->data);
    	BinaryTreeInOrder(root->right);
    }
    
    // 二叉树后序遍历
    void BinaryTreePostOrder(BTNode* root)
    {
    	if (root == NULL)
    	{
    		printf("NULL ");
    		return;
    	}
    	BinaryTreePostOrder(root->left);
    	BinaryTreePostOrder(root->right);
    	printf("%d ", root->data);
    }
    
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    这里我们通过递归展开图来分析:
    在这里插入图片描述
    上面就是前序遍历的递归展开图,中序遍历和后序遍历与上面差不多,大家可以自己动手画一画

    接下来我们看看层序遍历,这里就要用到一个队列来完成了。因为用队列会比较简单
    主要逻辑就是:上一层节点出的时候带入下一层节点
    在这里插入图片描述
    这里就是QueueNode里面包含了一个BTNode*
    在这里插入图片描述

    代码如下:

    // 层序遍历
    void BinaryTreeLevelOrder(BTNode* root)
    {
    	Queue p;
    	QueueInit(&p);
    	if (root)//如果树的节点不为空,就先把树的节点入进去
    		QueuePush(&p, root);
    	while (!QueueEmpty(&p))//如果队列不为空
    	{
    		BTNode* front = QueueFront(&p);//出队头数据
    		QueuePop(&p);
    		printf("%d ", front->data);//打印
    		if (front->left)//上一层节点出的时候,带下一层左节点
    			QueuePush(&p, front->left);
    		if (front->right)//上一层节点出的时候,带下一层右节点
    			QueuePush(&p, front->right);
    	}
    	printf("\n");
    	QueueDestroy(&p);
    }
    
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    3、二叉树的销毁

    这个挺简单的,也是左右递归下去然后free掉root

    // 二叉树销毁
    void BinaryTreeDestory(BTNode* root)
    {
    	if (root == NULL)
    		return;
    	BinaryTreeDestory(root->left);
    	BinaryTreeDestory(root->right);
    	free(root);
    }
    
    
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    4、节点个数

    // 二叉树节点个数
    int BinaryTreeSize(BTNode* root)
    {
    	return root == NULL ? 0 : BinaryTreeSize(root->left) + BinaryTreeSize(root->right) + 1;
    	//如果root不等于NULL,那么就返回左子树节点与右子树节点加上1的和,就是整个二叉树节点个数
    }
    
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    在这里插入图片描述

    注意:

    这里如果使用一个计数器的话有许多弊端的。如果使用局部变量计数器那么就不会返回,因为局部变量计数器出作用域就销毁了,外面接收返回值就相当于越界访问了;如果加static变为静态变量也有问题,局部的静态变量只有在第一次调用的时候会初始化,static修饰的变量是保存在静态区的,这个变量在函数销毁之后并不会销毁,那么如果多次求二叉树节点个数结果会不断累加

    同一棵树调用两次求节点个数:

    可以看到结果是累加的,所以使用static修饰的静态变量也有问题

    如果使用全局变量计数的话,在每次统计个数的时候记得把全局变量初始化为0,不然结果也是累加的

    5、叶节点的个数

    // 二叉树叶子节点个数
    int BinaryTreeLeafSize(BTNode* root)
    {
    	if (root == NULL)
    		return 0;
    	if (root->left == NULL && root->right == NULL)//如果节点的左子树和右子树都为空,那么该节点就是叶子节点,返回1
    		return 1;
    	return BinaryTreeLeafSize(root->left) + BinaryTreeLeafSize(root->right);//左子树的叶子节点加上右子树的叶子节点
    }
    
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    6、树高

    //二叉树高度/层次
    int BinaryTreeHeight(BTNode* root)//这里的函数是有返回值的,所以左右子树递归结果要用一个int变量进行统计
    {
    	if (root == NULL)
    		return 0;
    	int leftheight = BinaryTreeHeight(root->left);//如果这里没有leftheight和下面的rightheight就接收不到左右子树的返回结果
    	int rightheight = BinaryTreeHeight(root->right);
    	return leftheight > rightheight ? leftheight + 1 : rightheight + 1;
    	//因为是求树高,所以左右子树高度高的那一个加上根就是整个树的高度
    }
    
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    7、第k层的节点个数

    // 二叉树第k层节点个数
    int BinaryTreeLevelKSize(BTNode* root, int k)
    {
    	assert(k > 0);
    	if (root == NULL)
    		return 0;
    	if (k == 1)//如果k等于1,就直接返回1,因为左右子树递归到第k层的时候有且仅有一个节点
    		return 1;
    	return BinaryTreeLevelKSize(root->left, k - 1) + BinaryTreeLevelKSize(root->right, k - 1);
    	//左右递归,k依次减一,表示每次递归一层
    }
    
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    8、查找x节点

    // 二叉树查找值为x的节点
    BTNode* BinaryTreeFind(BTNode* root, NDataType x)//与上面一样,函数有返回值的
    {
    	if (root == NULL)
    		return NULL;
    	if (root->data == x)//如果data等于x,直接返回root当前的地址
    		return root;
    	BTNode* left = BinaryTreeFind(root->left, x);//这里和下面都需要一个BTNode指针类型来接收左右子树递归返回的地址
    	//if(left)
    	   //return left;
    	BTNode* right = BinaryTreeFind(root->right, x);
    	//if(right)
    		 //return right;
    	//return NULL;
    	return left == NULL ? right : left;
    	//这里是一个小妙招,如果left等于NULL,就返回right地址;即便是right是NULL,返回right也没错,因为left是NULL
    }
    
    
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    9、判断二叉树是否是完全二叉树

    思路:

    使用层序遍历方法,上一层节点出的时候带下一层节点,当出的节点为NULL时,后面数据必须都为NULL,否则就是错的

    在这里插入图片描述

    // 判断二叉树是否是完全二叉树
    // 判断二叉树是否是完全二叉树(使用层序遍历方法)
    int BinaryTreeComplete(BTNode* root)
    {//与上面一样,上一层节点出的时候带下一层节点,当出的节点为NULL时,后面数据必须都为NULL,否则就是错的
    	Queue p;
    	QueueInit(&p);
    	if (root)//如果树的节点不为空,就先把树的节点入进去
    		QueuePush(&p, root);
    	while (!QueueEmpty(&p))
    	{
    		BTNode* front = QueueFront(&p);
    		QueuePop(&p);
    		if (front == NULL)//当出到NULL的时候就跳出
    			break;
    		QueuePush(&p, front->left);
    		QueuePush(&p, front->right);
    	}
    	while (!QueueEmpty(&p))//到这里如果后面全是NULL,那么是完全二叉树
    	{
    		BTNode* front = QueueFront(&p);
    		QueuePop(&p);
    		if (front != NULL)
    		{
    			QueueDestroy(&p);//记得销毁
    			return false;//如果后面有一个数据不是NULL,那么就不是完全二叉树
    		}
    	}
    	QueueDestroy(&p);
    	return true;
    }
    
    
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    前全部代码

    这里代码大部分都有注释,应该比较容易理解

    Queue.h

    #pragma once
    
    #include
    #include
    #include
    #include
    
    typedef int NDataType;
    typedef struct BinaryTreeNode
    {
    	NDataType data;
    	struct BinaryTreeNode* left;
    	struct BinaryTreeNode* right;
    }BTNode;//这里要把二叉树结构体定义放到这里,因为Queue.c也引用了Queue.h头文件,如果不放到这里,Queue.c无法使用下面的DataType
    
    typedef BTNode* DataType;//这里不再是int重命名了,而是BTNode*类型重命名
    
    //QueueNode*里面包含了一个BTNode*
    typedef struct QueueNode//单链表的形式
    {
    	DataType data;//数值
    	struct QueueNode* next;//指向下一个节点的指针
    }QN;//重命名为QN
    
    typedef struct Queue//定义一个结构体用来存放两个结构体指针
    //这样修改外面指针(也就是改变head和tail指向节点)的时候,不用传二级指针和接收改变指针的返回值
    {
    	QN* head;//指向队列的对头
    	QN* tail;//指向队列的对尾
    	int size;//记录队列数据个数,用一个计数器可以提高计算效率
    }Queue;
    
    void QueueInit(Queue* ps);//初始化
    void QueueDestroy(Queue* ps);//释放空间
    bool QueueEmpty(Queue* ps);//判断队列是否为空
    void QueuePush(Queue* ps,DataType x);//入队列
    void QueuePop(Queue* ps);//出队列
    DataType QueueFront(Queue* ps);//队头数据
    DataType QueueBack(Queue* ps);//队尾数据
    int QueueSize(Queue* ps);//队列剩余数据个数
    
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    Queue.c

    #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
    #include"Queue.h"
    void QueueInit(Queue* ps)//初始化
    {
    	assert(ps);
    	ps->head = ps->tail = NULL;//两个指针都指向空
    	ps->size = 0;//此时队列没有数据
    }
    void QueueDestroy(Queue* ps)//释放空间
    {
    	assert(ps);
    	QN* cur = ps->head;//cur等于头指针,ps是结构体指针,结构体指针指向头指针
    	while (cur)//如果头指针不为空,就进入循环释放空间
    	{
    		QN* del = cur;//保留头指针的节点
    		cur = cur->next;//头指针向后移动
    		free(del);//释放头指针移动前的节点
    	}
    	ps->head = ps->tail = NULL;//释放完之后,头尾指针指向NULL
    	ps->size = 0;//数据个数清0
    }
    void QueuePush(Queue* ps, DataType x)//入队列
    {
    	assert(ps);
    	QN* newnode = (QN*)malloc(sizeof(QN));//扩容一个新的节点出来
    	if (newnode == NULL)
    	{
    		perror("malloc fail\n");
    		exit(-1);
    	}
    	else
    	{
    		newnode->data = x;//对新节点就行初始化操作
    		newnode->next = NULL;//这里将新节点的next置空,不用考虑插入节点后的next指向了
    	}
    	if (ps->tail == NULL)//第一次入队列数据head和tail都是指向NULL的,直接让head和tail都指向第一个新节点
    	{
    		ps->head = ps->tail = newnode;
    	}
    	else
    	{
    		ps->tail->next = newnode;//将扩容节点插在tail后面
    		ps->tail = newnode;//让tail指向到插入的节点处
    	}
    	++ps->size;//插入size就加1,记录此时队列节点的个数
    }
    void QueuePop(Queue* ps)//出队列(队列出数据就相当于单链表的头删)
    {
    	assert(ps);
    	assert(!QueueEmpty(ps));//如果队列没有节点了,断言生效
    	if(ps->head->next==NULL)//如果队列只剩下一个节点了,直接释放该节点,然后将头尾指针置空
    	{
    		free(ps->head);
    		ps->head = ps->tail = NULL;
    	}
    	else
    	{
    		QN* cur = ps->head;//保存当前头节点
    		ps->head = ps->head->next;//让头指针指向下一个节点
    		free(cur);//释放之前的头节点
    		cur = NULL;
    	}
    	--ps->size;//出一个数据size就减1
    }
    bool QueueEmpty(Queue* ps)//判断队列是否为空
    {
    	assert(ps);
    	return ps->head == NULL && ps->tail == NULL;//头尾指针都指向NULL,队列才为空
    }
    DataType QueueFront(Queue* ps)//队头数据
    {
    	assert(ps);
    	assert(!QueueEmpty(ps));
    	return ps->head->data;
    }
    DataType QueueBack(Queue* ps)//队尾数据
    {
    	assert(ps);
    	assert(!QueueEmpty(ps));
    	return ps->tail->data;
    }
    int QueueSize(Queue* ps)//队列剩余数据个数
    {
    	assert(ps);
    	return ps->size;
    	/*QN* cur = ps->head;//不使用size的方法,遍历队列,如果偶尔查看数据个数还好,经常使用效率太慢了
    	int capacity = 0;
    	while (cur)
    	{
    		++capacity;
    		cur = cur->next;
    	}
    	return capacity;*/
    }
    
    
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    Test.c

    #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
    #include"Queue.h"
    
    // 通过前序遍历的数组"123#7###45##6##"构建二叉树
    BTNode* BinaryTreeCreate1()
    {
    	BTNode* n1 = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    	assert(n1);
    	BTNode* n2 = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    	assert(n2);
    	BTNode* n3 = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    	assert(n3);
    	BTNode* n4 = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    	assert(n4);
    	BTNode* n5 = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    	assert(n5);
    	BTNode* n6 = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    	assert(n6);
    	BTNode* n7 = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    	assert(n7);
    
    	n1->data = 1;
    	n2->data = 2;
    	n3->data = 3;
    	n4->data = 4;
    	n5->data = 5;
    	n6->data = 6;
    	n7->data = 7;
    
    	n1->left = n2;
    	n1->right = n4;
    	n2->left = n3;
    	n2->right = NULL;
    	n3->left = NULL;
    	n3->right = n7;
    	n4->left = n5;
    	n4->right = n6;
    	n5->left = NULL;
    	n5->right = NULL;
    	n6->left = NULL;
    	n6->right = NULL;
    	n7->left = NULL;
    	n7->right = NULL;
    
    	return n1;
    }
    
    //通过前序遍历的数组"ABD##E#H##CF##G##"构建二叉树
    BTNode* BinaryTreeCreate2(char* a, int* pi)//这里的*pi是下标,如果不使用下标在特殊情况下*pi下标对应的值会被后面的值给覆盖了
    {
    	if (a[*pi] == '#')//如果数组里面的元素是#,那么下标*pi就加加,到下一位
    	{
    		(*pi)++;
    		return NULL;
    	}
    	BTNode* root = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));//动态开辟root
    	if (root == NULL)
    	{
    		perror("malloc fail\n");
    		exit(-1);
    	}
    	root->data = a[(*pi)++];//二叉树的节点值就等于数组a里面的元素
    	root->left = BinaryTreeCreate2(a, pi);//左子树递归
    	root->right = BinaryTreeCreate2(a, pi);//右子树递归
    	return root;//返回root就是返回我们构建出来的二叉树的起始地址
    }
    
    // 二叉树销毁
    void BinaryTreeDestory(BTNode* root)
    {
    	if (root == NULL)
    		return;
    	BinaryTreeDestory(root->left);
    	BinaryTreeDestory(root->right);
    	free(root);
    }
    
    // 二叉树节点个数
    int BinaryTreeSize(BTNode* root)
    {
    	return root == NULL ? 0 : BinaryTreeSize(root->left) + BinaryTreeSize(root->right) + 1;
    	//如果root不等于NULL,那么就返回左子树节点与右子树节点加上1的和,就是整个二叉树节点个数
    }
    
    // 二叉树叶子节点个数
    int BinaryTreeLeafSize(BTNode* root)
    {
    	if (root == NULL)
    		return 0;
    	if (root->left == NULL && root->right == NULL)//如果节点的左子树和右子树都为空,那么该节点就是叶子节点,返回1
    		return 1;
    	return BinaryTreeLeafSize(root->left) + BinaryTreeLeafSize(root->right);//左子树的叶子节点加上右子树的叶子节点
    }
    
    //二叉树高度/层次
    int BinaryTreeHeight(BTNode* root)//这里的函数是有返回值的,所以左右子树递归结果要用一个int变量进行统计
    {
    	if (root == NULL)
    		return 0;
    	int leftheight = BinaryTreeHeight(root->left);//如果这里没有leftheight和下面的rightheight就接收不到左右子树的返回结果
    	int rightheight = BinaryTreeHeight(root->right);
    	return leftheight > rightheight ? leftheight + 1 : rightheight + 1;
    	//因为是求树高,所以左右子树高度高的那一个加上根就是整个树的高度
    }
    
    // 二叉树第k层节点个数
    int BinaryTreeLevelKSize(BTNode* root, int k)
    {
    	assert(k > 0);
    	if (root == NULL)
    		return 0;
    	if (k == 1)//如果k等于1,就直接返回1,因为左右子树递归到第k层的时候有且仅有一个节点
    		return 1;
    	//转换为求子树的k-1层
    	return BinaryTreeLevelKSize(root->left, k - 1) + BinaryTreeLevelKSize(root->right, k - 1);
    	//左右递归,k依次减一,表示每次递归一层
    }
    
    // 二叉树查找值为x的节点
    BTNode* BinaryTreeFind(BTNode* root, NDataType x)//与上面一样,函数有返回值的
    {
    	if (root == NULL)
    		return NULL;
    	if (root->data == x)//如果data等于x,直接返回root当前的地址
    		return root;
    	BTNode* left = BinaryTreeFind(root->left, x);//这里和下面都需要一个BTNode指针类型来接收左右子树递归返回的地址
    	//if(left)//如果left不等于NULL,就返回left
    	   //return left;
    	BTNode* right = BinaryTreeFind(root->right, x);
    	//if(right)//如果right不等于NULL,就返回right
    		 //return right;
    	//return NULL;//如果left和right都等于NULL,就返回NULL
    	return left == NULL ? right : left;
    	//这里是一个小妙招,如果left等于NULL,就返回right地址;即便是right是NULL,返回right也没错,因为left是NULL
    }
    
    // 二叉树前序遍历 
    void BinaryTreePrevOrder(BTNode* root)
    {
    	if (root == NULL)
    	{
    		printf("NULL ");
    		return;
    	}
    	printf("%d ", root->data);
    	BinaryTreePrevOrder(root->left);
    	BinaryTreePrevOrder(root->right);
    }
    
    // 二叉树中序遍历
    void BinaryTreeInOrder(BTNode* root)
    {
    	if (root == NULL)
    	{
    		printf("NULL ");
    		return;
    	}
    	BinaryTreeInOrder(root->left);
    	printf("%d ", root->data);
    	BinaryTreeInOrder(root->right);
    }
    
    // 二叉树后序遍历
    void BinaryTreePostOrder(BTNode* root)
    {
    	if (root == NULL)
    	{
    		printf("NULL ");
    		return;
    	}
    	BinaryTreePostOrder(root->left);
    	BinaryTreePostOrder(root->right);
    	printf("%d ", root->data);
    }
    
    // 层序遍历
    void BinaryTreeLevelOrder(BTNode* root)//使用队列最合适
    {
    	Queue p;
    	QueueInit(&p);
    	if (root)//如果树的节点不为空,就先把树的节点入进去
    		QueuePush(&p, root);
    	while (!QueueEmpty(&p))//如果队列不为空
    	{
    		BTNode* front = QueueFront(&p);//出队头数据
    		QueuePop(&p);
    		printf("%d ", front->data);//打印
    		if (front->left)//上一层节点出的时候,带下一层左节点
    			QueuePush(&p, front->left);
    		if (front->right)//上一层节点出的时候,带下一层右节点
    			QueuePush(&p, front->right);
    	}
    	printf("\n");
    	QueueDestroy(&p);
    }
    
    // 判断二叉树是否是完全二叉树(使用层序遍历方法)
    int BinaryTreeComplete(BTNode* root)
    {//与上面一样,上一层节点出的时候带下一层节点,当出的节点为NULL时,后面数据必须都为NULL,否则就是错的
    	Queue p;
    	QueueInit(&p);
    	if (root)//如果树的节点不为空,就先把树的节点入进去
    		QueuePush(&p, root);
    	while (!QueueEmpty(&p))
    	{
    		BTNode* front = QueueFront(&p);
    		QueuePop(&p);
    		if (front == NULL)//当出到NULL的时候就跳出
    			break;
    		QueuePush(&p, front->left);
    		QueuePush(&p, front->right);
    	}
    	while (!QueueEmpty(&p))//到这里如果后面全是NULL,那么是完全二叉树
    	{
    		BTNode* front = QueueFront(&p);
    		QueuePop(&p);
    		if (front != NULL)
    		{
    			QueueDestroy(&p);//记得销毁
    			return false;//如果后面有一个数据不是NULL,那么就不是完全二叉树
    		}
    	}
    	QueueDestroy(&p);
    	return true;
    }
    
    
    int main()
    {
    	BTNode* root = BinaryTreeCreate1();
    	BinaryTreePrevOrder(root);//前序遍历
    	printf("\n");
    	BinaryTreeInOrder(root);//中序遍历
    	printf("\n");
    	BinaryTreePostOrder(root);//后序遍历
    	printf("\n");
    
    	printf("二叉树结点个数:%d\n", BinaryTreeSize(root));
    	printf("二叉树叶子结点个数:%d\n", BinaryTreeLeafSize(root));
    	printf("二叉树的高度:%d\n", BinaryTreeHeight(root));
    
    	printf("节点%d的地址为:%p\n", 5, BinaryTreeFind(root, 5));
    	BinaryTreeFind(root, 5)->data *= 10;//修改
    	BinaryTreePrevOrder(root);//前序遍历
    	printf("\n");
    
    	//char a[18] = "ABD##E#H##CF##G##";
    	//int pi = 0;
    	BTNode* root = BinaryTreeCreate2(a, &pi);
    	//root = BinaryTreeCreate2(a, &pi);
    	//BinaryTreePrevOrder(root);//要用%c遍历
    
    	BinaryTreeLevelOrder(root);//层序遍历
    
    	printf("该二叉树是不是完全二叉树:%d\n", BinaryTreeComplete(root));//0表示不是完全二叉树,1表示是完全二叉树
    	BinaryTreeDestory(root);//二叉树的销毁
    	//BinaryTreeDestory(&root);
    	root = NULL;
    	return 0;
    }
    
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    总结

    到目前为止,我们有关二叉树的知识基础的全部讲完了!剩下二插树的知识等到c++内容再讲解更简单一些。下一期就进入我们初阶数据结构的最后一个大纲了——排序,大家一起加油!

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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/kdjjdjdjjejje128/article/details/126527752