使用C语言构建基本的二叉树数据结构
二叉树结构常用的一些初始化代码
#include
#include
typedefstructNode{
intdata;
Node*leftchild;
Node*rightchild;
}Node;
/*
初始化一棵二叉树排序树。
*/
voidInitBinaryTree(Node**root,intelem)
{
*root=(Node*)malloc(sizeof(Node));
if(!(*root))
{
printf("Memoryallocationforrootfailed.\n");
return;
}
(*root)->data=elem;
(*root)->leftchild=NULL;
(*root)->rightchild=NULL;
}
/*
向二叉树排序树中插入节点。
*/
voidInsertNode(Node*root,intelem)
{
Node*newnode=NULL;
Node*p=root,*last_p=NULL;
newnode=(Node*)malloc(sizeof(Node));
if(!newnode)
{
printf("Memoryallocationfornewnodefailed.\n");
return;
}
newnode->data=elem;
newnode->leftchild=NULL;
newnode->rightchild=NULL;
while(NULL!=p)
{
last_p=p;
if(newnode->datadata)
{
p=p->leftchild;
}
elseif(newnode->data>p->data)
{
p=p->rightchild;
}
else
{
printf("Nodetobeinsertedhasexisted.\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。
*/
voidCreatBinarySearchTree(Node**root,intdata[],intnum)
{
inti;
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
btrebuildTree(char*pre,char*in,intlen);
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:abcdefgh
中序遍历结果:cbedfagh
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:voidrebuildTree(pre+1,in,index)
- 递归的右孩子:voidrebuildTree(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
*/
btrebuildTree(char*pre,char*in,intlen)
{
btt;
if(len<=0)
{
//递归终止
t=NULL;
}else
{
//递归主体
intindex=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=(structbintree*)malloc(sizeof(structbintree));
t->item=*pre;
t->lchild=rebuildTree(pre+1,in,index);
t->rchild=rebuildTree(pre+(index+1),in+(index+1),len-(index+1));
}
returnt;
}
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,intlen);
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>
intn;
typedefstructbtree{
structbtree*lchild;
structbtree*rchild;
chardata;
}btree;
/**
*中序、后序序列构建二叉树
*/
btree*rebuildTree(char*order,char*post,intlen)
{
btree*t;
if(len<=0){
returnNULL;
}else{
intindex=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));
}
returnt;
}
/**
*前序遍历二叉树
*/
voidpreTraverse(btree*t)
{
if(t){
printf("%c",t->data);
preTraverse(t->lchild);
preTraverse(t->rchild);
}
}
intmain(void)
{
inti;
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);
}
return0;
}