数据结构-二叉树

二叉树（Binary tree）是树形结构的一个重要类型。许多实际问题抽象出来的数据结构往往是二叉树形式，即使是一般的树也能简单地转换为二叉树，而且二叉树的存储结构及其算法都较为简单，因此二叉树显得特别重要。二叉树特点是每个节点最多只能有两棵子树，且有左右之分

老师代码

#include 
#include 
 
#define QUEUE_SIZE 5
 

typedef struct BTNode{
	char element;
	BTNode* left;
	BTNode* right;
}BTNode, *BTNodePtr;
 

typedef struct BTNodePtrQueue{
	BTNodePtr* nodePtrs;
	int front;
	int rear;
}BTNodePtrQueue, *QueuePtr;
 

QueuePtr initQueue(){
	QueuePtr resultQueuePtr = (QueuePtr)malloc(sizeof(struct BTNodePtrQueue));
	resultQueuePtr->nodePtrs = (BTNodePtr*)malloc(QUEUE_SIZE * sizeof(BTNodePtr));
	resultQueuePtr->front = 0;
	resultQueuePtr->rear = 1;
	return resultQueuePtr;
}//Of initQueue
 

bool isQueueEmpty(QueuePtr paraQueuePtr){
	if ((paraQueuePtr->front + 1) % QUEUE_SIZE == paraQueuePtr->rear) {
		return true;
	}//Of if
 
	return false;
}//Of isQueueEmpty
 

void enqueue(QueuePtr paraQueuePtr, BTNodePtr paraBTNodePtr){
	printf("front = %d, rear = %d.rn", paraQueuePtr->front, paraQueuePtr->rear);
	if ((paraQueuePtr->rear + 1) % QUEUE_SIZE == paraQueuePtr->front % QUEUE_SIZE) {
		printf("Error, trying to enqueue %c. queue full.rn", paraBTNodePtr->element);
		return;
	}//Of if
	paraQueuePtr->nodePtrs[paraQueuePtr->rear] = paraBTNodePtr;
	paraQueuePtr->rear = (paraQueuePtr->rear + 1) % QUEUE_SIZE;
	printf("enqueue %c ends.rn", paraBTNodePtr->element);
}//Of enqueue
 

BTNodePtr dequeue(QueuePtr paraQueuePtr){
	if (isQueueEmpty(paraQueuePtr)) {
		printf("Error, empty queuern");
		return NULL;
	}//Of if
 
	paraQueuePtr->front = (paraQueuePtr->front + 1) % QUEUE_SIZE;
	//BTNodePtr tempPtr = paraQueuePtr->nodePtrs[paraQueuePtr->front + 1];
 
	printf("dequeue %c ends.rn", paraQueuePtr->nodePtrs[paraQueuePtr->front]->element);
	return paraQueuePtr->nodePtrs[paraQueuePtr->front];
}//Of dequeue
 

BTNodePtr constructBTNode(char paraChar){
	BTNodePtr resultPtr = (BTNodePtr)malloc(sizeof(BTNode));
	resultPtr->element = paraChar;
	resultPtr->left = NULL;
	resultPtr->right = NULL;
	return resultPtr;
}//Of constructBTNode
 

BTNodePtr stringToBTree(char* paraString){
	int i;
	char ch;
 
	//Use a queue to manage the pointers
	QueuePtr tempQueuePtr = initQueue();
 
	BTNodePtr resultHeader;
	BTNodePtr tempParent, tempLeftChild, tempRightChild;
	i = 0;
	ch = paraString[i];
	resultHeader = constructBTNode(ch);
	enqueue(tempQueuePtr, resultHeader);
 
	while(!isQueueEmpty(tempQueuePtr)) {
		tempParent = dequeue(tempQueuePtr);
 
		//The left child
		i ++;
		ch = paraString[i];
		if (ch == '#') {
			tempParent->left = NULL;
		} else {
			tempLeftChild = constructBTNode(ch);
			enqueue(tempQueuePtr, tempLeftChild);
			tempParent->left = tempLeftChild;
		}//Of if
 
		
		//The right child
		i ++;
		ch = paraString[i];
		if (ch == '#') {
			tempParent->right = NULL;
		} else {
			tempRightChild = constructBTNode(ch);
			enqueue(tempQueuePtr, tempRightChild);
			tempParent->right = tempRightChild;
		}//Of if
	}//Of while
 
	return resultHeader;
}//Of stringToBTree
 

void levelwise(BTNodePtr paraTreePtr){
	//Use a queue to manage the pointers
	char tempString[100];
	int i = 0;
	QueuePtr tempQueuePtr = initQueue();
	BTNodePtr tempNodePtr;
	enqueue(tempQueuePtr, paraTreePtr);
	while(!isQueueEmpty(tempQueuePtr)) {
		tempNodePtr = dequeue(tempQueuePtr);
		
		//For output.
		tempString[i] = tempNodePtr->element;
		i ++;
 
		if (tempNodePtr->left != NULL){
			enqueue(tempQueuePtr, tempNodePtr->left);
		}//Of if
		if (tempNodePtr->right != NULL){
			enqueue(tempQueuePtr, tempNodePtr->right);
		}//Of if
	}//Of while
	tempString[i] = '';
 
	printf("Levelwise: %srn", tempString);
}//Of levelwise
 

void preorder(BTNodePtr tempPtr){
	if (tempPtr == NULL){
		return;
	}//Of if
 
	printf("%c", tempPtr->element);
	preorder(tempPtr->left);
	preorder(tempPtr->right);
}//Of preorder
 

void inorder(BTNodePtr tempPtr){
	if (tempPtr == NULL) {
		return;
	}//Of if
 
	inorder(tempPtr->left);
	printf("%c", tempPtr->element);
	inorder(tempPtr->right);
}//Of inorder
 

void postorder(BTNodePtr tempPtr){
	if (tempPtr == NULL) {
		return;
	}//Of if
 
	postorder(tempPtr->left);
	postorder(tempPtr->right);
	printf("%c", tempPtr->element);
}//Of postorder
 

int main(){
	BTNodePtr tempHeader;
	tempHeader = constructBTNode('c');
	printf("There is only one node. Preorder visit: ");
	preorder(tempHeader);
	printf("rn");
 
	char* tempString = "acde#bf######";
 
	tempHeader = stringToBTree(tempString);
	printf("Preorder: ");
	preorder(tempHeader);
	printf("rn");
	printf("Inorder: ");
	inorder(tempHeader);
	printf("rn");
	printf("Postorder: ");
	postorder(tempHeader);
	printf("rn");
	printf("Levelwise: ");
	levelwise(tempHeader);
	printf("rn");
 
	return 1;
}//Of main

先中后遍历

void preOrder(BTNodePtr tempPtr)
	{
	if(tempPtr==NULL){
		return;
	} 
	printf("%c",tempPtr->element);
	preOrder(tempPtr->leftChild);
	preOrder(tempPtr->rightChild);（根左右）
} 

void midOrder(BTNodePtr tempPtr)
    {
	if(tempPtr==NULL){
		return;//判断叶存在
	} 
	midOrder(tempPtr->leftChild);
	printf("%c",tempPtr->element);
	midOrder(tempPtr->rightChild);（根左右）
}
void rightOrder(BTNodePtr tempPtr)
    {
	if(tempPtr==NULL){
		return;
	}
	rightOrder(tempPtr->leftChild);
	rightOrder(tempPtr->rightChild);
	printf("%c",tempPtr->element);（左右根） 
}

PS
左子树和右子树是有顺序的，顺序不能颠倒。
在二叉树的第i层上最多有2i-1 个节点