二叉树—构建与遍历输出

1.在之前的几章我们学习了基本的线性数据结构,数组,链表,队列,栈。当然还有串没有讨论,其实是很重要的,我们下一次着重讨论串的一些操作:匹配中的B-F算法,KMP算法等。这一次我们来学习一种新的数据结构:二叉树。

2.其实早在前边我就表达了一个观点,数据结构就是生活中一些事物的的抽象,数组对应着容易,链表也像一条链子一样。当然这些树形的数据结构是远远不能够满足我们的需要的。在生活中,还有一种很常见的关系,就是子代和父代的一种层次关系。让我们回忆一下高中的一种东西:遗传图解。不知道各位是否还记得。一个亲代下边辐射出若干子代。这是很常见的关系。程序中也有一种数据结构:树状数据结构,用来描述这种关系。

3.基本的定义:首先树状数据结构一定有一个起点,我们叫做根节点。依次向下辐射,每一个节点辐射出的节点叫做该节点的父节点,这些节点叫做子节点。最下边的叫做叶节点。

树的结点(node):包含一个数据元素及若干指向子树的分支;

孩子结点(child node):结点的子树的根称为该结点的孩子;

双亲结点:B 结点是A 结点的孩子,则A结点是B 结点的双亲;

兄弟结点:同一双亲的孩子结点; 堂兄结点:同一层上结点;

祖先结点: 从根到该结点的所经分支上的所有结点子孙结点:以某结点为根的子树中任一结点都称为该结点的子孙

结点层:根结点的层定义为1;根的孩子为第二层结点,依此类推;

树的深度:树中最大的结点层

结点的度:结点子树的个数

树的度: 树中最大的结点度。

叶子结点:也叫终端结点,是度为 0 的结点;

分枝结点:度不为0的结点;

有序树:子树有序的树,如:家族树;

无序树:不考虑子树的顺序;4.现在给出二叉树的构建以及三种遍历输出的代码:

#include<iostream>
#include<iomanip>
using namespace std;
class Bnode {
public:
    int data;//节点数据
    Bnode*lchild;//左子树指针
    Bnode*rchild;//右子树指针
public:
    Bnode(int value) {
        data = value;
        lchild = rchild= NULL;//初始化操作
    }
};
class Btree {
private:
    Bnode*pNode=0;//根节点
    Bnode*InsertNode(Bnode*p, Bnode*newNode);//Insert一个节点,我将Insert函数作为private,防止外部调用该函数来插入节

//点只允许内部调用构建节点
public:
    Bnode * create(int n);

//中序遍历输出(其实这种输出是一种顺序输出)
    void inorder(Bnode*p);
    void inorder();

//前序遍历输出
    void preorder();
    void preorder(Bnode*p);

//后序遍历输出
    void lastOrder();
    void laseOrder(Bnode*p);
};

//递归调用函数来实现插入操作
Bnode * Btree::InsertNode(Bnode * p, Bnode * newNode)
{

//首先检查待比较的节点与新节点是否存在
    if (newNode == 0 || p == 0)
    {
        return newNode;
    }

//如果新节点的数据比根节点的数据小
    if (newNode->data <= p->data)
    {
        if (p->lchild)//在左子树上一直向下查找
        {
            InsertNode(p->lchild, newNode);//递归
        }
        else
        {

         //插入数据
            p->lchild = newNode;
        }
    }
    else
    {

    //同理输入右子树
        if (p->rchild)
        {
            InsertNode(p->rchild, newNode);
       }
        else
        {
            p->rchild = newNode;
        }
    }


    return newNode;
}
Bnode * Btree::create(int n)
{
    if (pNode == 0)
    {
        pNode = new Bnode(n);
        pNode->lchild = 0;
        pNode->rchild = 0;
        return pNode;
    }
    else
    {

//递归调用创建新的节点
        Bnode*newNode = new Bnode(n);
        InsertNode(pNode, newNode);
    }
    return pNode;
}
void Btree::inorder()
{
    inorder(pNode);
}
void Btree::preorder()
{
    preorder(pNode);
}
void Btree::preorder(Bnode * p)
{
    if (p != 0)
    {
        cout << p->data << " ";
        preorder(p->lchild);
        preorder(p->rchild);
    }
}
void Btree::lastOrder()
{
    laseOrder(pNode);
}
void Btree::laseOrder(Bnode * p)
{
    if (p != 0)
    {
        this->laseOrder(p->lchild);
        laseOrder(p->rchild);
        cout << p->data << " ";
    }
}
void Btree::inorder(Bnode*p)
{
    if (p != 0) {
        inorder(p->lchild);
        cout << p->data << " ";
        inorder(p->rchild);
    }
}
int main()
{
    Btree*b = new Btree();
    srand(time(0));
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        int k = rand() % 100;
        b->create(k);
    }
    b->create(88);
    b->inorder();
    cout << endl;
    b->preorder();
    cout <<endl;
    //b->laseOrder();
    return 0;
}

 

    原文作者:MatrixYg
    原文地址: https://blog.csdn.net/weixin_41863129/article/details/81169138
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