遍历二叉树的各种操作(非递归遍历)(2)

void PreOrder_Nonrecursive2(BiTree T)    //先序遍历的非递归 

    if(!T)
        return ; 
 
    stack<BiTree> s; 
    while(T)          // 左子树上的节点全部压入到栈中 
    { 
        s.push(T); 
        cout<<T->data<<"  "; 
        T = T->lchild; 
    } 
     
    while(!s.empty()) 
    {         
        BiTree temp = s.top()->rchild;  // 栈顶元素的右子树 
        s.pop();                        // 弹出栈顶元素 
        while(temp)          // 栈顶元素存在右子树,则对右子树同样遍历到最下方 
        { 
            cout<<temp->data<<"  "; 
            s.push(temp); 
            temp = temp->lchild; 
        } 
    } 

void InOrderTraverse1(BiTree T)  // 中序遍历的非递归 

    if(!T) 
        return ; 
    BiTree curr = T;    // 指向当前要检查的节点 
    stack<BiTree> s;
 while(curr != NULL || !s.empty())
 {
  while(curr != NULL)
  {
   s.push(curr);
   curr = curr->lchild;
  }//while
  if(!s.empty())
  {
   curr = s.top();
   s.pop();
   cout<<curr->data<<"  ";
   curr = curr->rchild;
  }
 }
}

void InOrderTraverse(BiTree T)  // 中序遍历的非递归 

    if(!T) 
        return ; 
    stack<BiTree> s; 
    BiTree curr = T->lchild;    // 指向当前要检查的节点 
    s.push(T); 
    while(curr != NULL || !s.empty()) 
    { 
        while(curr != NULL)    // 一直向左走 
        { 
            s.push(curr); 
            curr = curr->lchild; 
        } 
        curr = s.top(); 
        s.pop(); 
        cout<<curr->data<<"  "; 
        curr = curr->rchild; 
    } 

void PostOrder_Nonrecursive1(BiTree T)  // 后序遍历的非递归   
{   
    stack<BiTree> S;   
    BiTree curr = T ;          // 指向当前要检查的节点 
    BiTree previsited = NULL;    // 指向前一个被访问的节点 
    while(curr != NULL || !S.empty())  // 栈空时结束   
    {   
        while(curr != NULL)            // 一直向左走直到为空 
        {   
            S.push(curr);   
            curr = curr->lchild;   
        }   
        curr = S.top(); 
        // 当前节点的右孩子如果为空或者已经被访问,则访问当前节点 
        if(curr->rchild == NULL || curr->rchild == previsited)   
        {   
            cout<<curr->data<<"  ";   
            previsited = curr;   
            S.pop();   
            curr = NULL;   
        }   
        else 
            curr = curr->rchild;      // 否则访问右孩子 
    }   

 
void PostOrder_Nonrecursive(BiTree T)  // 后序遍历的非递归    双栈法 
{   
    stack<BiTree> s1 , s2;   
    BiTree curr ;          // 指向当前要检查的节点 
    s1.push(T); 
    while(!s1.empty())  // 栈空时结束   
    { 
        curr = s1.top(); 
        s1.pop(); 
        s2.push(curr); 
        if(curr->lchild) 
            s1.push(curr->lchild); 
        if(curr->rchild) 
            s1.push(curr->rchild); 
    } 
    while(!s2.empty()) 
    { 
        printf("%c ", s2.top()->data); 
        s2.pop(); 
    } 

 
 
int visit(BiTree T) 

    if(T) 
    { 
        printf("%c ",T->data); 
        return 1; 
    } 
    else 
        return 0; 

 
void LeverTraverse(BiTree T)  //方法一、非递归层次遍历二叉树 

    queue <BiTree> Q; 
    BiTree p; 
    p = T; 
    if(visit(p)==1) 
        Q.push(p); 
    while(!Q.empty()) 
    { 
        p = Q.front(); 
        Q.pop(); 
        if(visit(p->lchild) == 1) 
            Q.push(p->lchild); 
        if(visit(p->rchild) == 1) 
            Q.push(p->rchild); 
    } 

void LevelOrder(BiTree BT)    //方法二、非递归层次遍历二叉树 

    BiTNode *queue[10];//定义队列有十个空间 
    if (BT==NULL) 
        return; 
    int front,rear; 
    front=rear=0; 
    queue[rear++]=BT; 
    while(front!=rear)//如果队尾指针不等于对头指针时 
    { 
        cout<<queue[front]->data<<"  ";  //输出遍历结果 
        if(queue[front]->lchild!=NULL)  //将队首结点的左孩子指针入队列 
        { 
            queue[rear]=queue[front]->lchild; 
            rear++;    //队尾指针后移一位 
        } 
        if(queue[front]->rchild!=NULL) 
        { 
            queue[rear]=queue[front]->rchild;    //将队首结点的右孩子指针入队列 
            rear++;  //队尾指针后移一位 
        } 
        front++;    //对头指针后移一位 
    } 

 
int depth(BiTNode *T)  //树的深度 

    if(!T) 
        return 0; 
    int d1,d2; 
    d1=depth(T->lchild); 
    d2=depth(T->rchild); 
    return (d1>d2?d1:d2)+1; 
    //return (depth(T->lchild)>depth(T->rchild)?depth(T->lchild):depth(T->rchild))+1; 

int CountNode(BiTNode *T) 

    if(T == NULL) 
        return 0; 
    return 1+CountNode(T->lchild)+CountNode(T->rchild); 

 
int main(void) 

    BiTNode *root=NULL; //定义一个根结点 
    int flag=1,k; 
    printf("                    本程序实现二叉树的基本操作。\n"); 
    printf("可以进行建立二叉树,递归先序、中序、后序遍历,非递归先序、中序遍历及非递归层序遍历等操作。\n"); 
 
    while(flag) 
    { 
        printf("\n"); 
        printf("|--------------------------------------------------------------|\n"); 
        printf("|                    二叉树的基本操作如下:                    |\n"); 
        printf("|                        0.创建二叉树                          |\n"); 
        printf("|                        1.递归先序遍历                        |\n"); 
        printf("|                        2.递归中序遍历                        |\n"); 
        printf("|                        3.递归后序遍历                        |\n"); 
        printf("|                        4.非递归先序遍历                      |\n"); 
        printf("|                        5.非递归中序遍历                      |\n"); 
        printf("|                        6.非递归后序遍历                      |\n"); 
        printf("|                        7.非递归层序遍历                      |\n"); 
        printf("|                        8.二叉树的深度                        |\n"); 
        printf("|                        9.二叉树的结点个数                    |\n"); 
        printf("|                        10.退出程序                            |\n"); 
        printf("|--------------------------------------------------------------|\n"); 
        printf("                        请选择功能:"); 
        scanf("%d",&k); 
        switch(k) 
        { 
        case 0: 
            printf("请建立二叉树并输入二叉树的根节点:"); 
            CreateBiTree(&root); 
            break; 
        case 1: 
            if(root) 
            { 
                printf("递归先序遍历二叉树的结果为:"); 
                PreOrder(root); 
                printf("\n"); 
            } 
            else 
                printf("          二叉树为空!\n"); 
            break; 
        case 2: 
            if(root) 
            { 
                printf("递归中序遍历二叉树的结果为:"); 
                InOrder(root); 
                printf("\n"); 
            } 
            else 
                printf("          二叉树为空!\n"); 
            break; 
        case 3: 
            if(root) 
            { 
                printf("递归后序遍历二叉树的结果为:"); 
                PostOrder(root); 
                printf("\n"); 
            } 
            else 
                printf("          二叉树为空!\n"); 
            break; 
        case 4: 
            if(root) 
            { 
                printf("非递归先序遍历二叉树:"); 
                PreOrder_Nonrecursive1(root); 
                printf("\n"); 
            } 
            else 
                printf("          二叉树为空!\n"); 
            break; 
        case 5: 
            if(root) 
            { 
                printf("非递归中序遍历二叉树:"); 
                InOrderTraverse1(root); 
                printf("\n"); 
            } 
            else 
                printf("          二叉树为空!\n"); 
            break; 
        case 6: 
            if(root) 
            { 
                printf("非递归后序遍历二叉树:"); 
                PostOrder_Nonrecursive(root); 
                printf("\n"); 
            } 
            else 
                printf("          二叉树为空!\n"); 
            break; 
        case 7: 
            if(root) 
            { 
                printf("非递归层序遍历二叉树:"); 
                //LeverTraverse(root); 
                LevelOrder(root); 
                printf("\n"); 
            } 
            else 
                printf("          二叉树为空!\n"); 
            break; 
        case 8: 
            if(root) 
                printf("这棵二叉树的深度为:%d\n",depth(root)); 
            else 
                printf("          二叉树为空!\n"); 
            break; 
        case 9: 
            if(root) 
                printf("这棵二叉树的结点个数为:%d\n",CountNode(root)); 
            else 
                printf("          二叉树为空!\n"); 
            break; 
        default: 
            flag=0; 
            printf("程序运行结束,按任意键退出!\n"); 
        } 
    } 
    system("pause"); 
    return 0; 
}

运行效果图如下:

遍历二叉树的各种操作(非递归遍历)

分别输入:

1

2

4

#

#

5

#

#

3

6

#

#

7

#

就可以构造如下图所示的二叉树了。。

遍历二叉树的各种操作(非递归遍历)

后序遍历非递归的另外一种写法:

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