普通二叉树的复制问题及对二叉树创建序列的讨论

        前面已经和大家分享了一些普通二叉树的操作算法,这里再补充一个比较重要的算法(课本上出现)——普通二叉树的复制.

        大家想一下,复制一棵二叉树,其实可以等价为两大操作:①复制二叉树的形态(各结点的关联关系,即指针指向关系),②复制二叉树各结点数据域中的数据.

        复制二叉树的形态是本问题的关键. 我们回忆一下当初以先序序列创建二叉树的算法,再与这里的实际问题进行比较:我们可以发现,通过先序创建二叉树的算法,加以升级后可以变为本问题的解决算法.

         根据二叉树T1先序遍历的路径,让二叉树T2随着T1的遍历过程依次添加结点. 

        由上面的简要分析,得出下述算法.

void Copy(BiTreeNode* &T1, BiTreeNode* &T2)//复制二叉树
{
    if(T1==NULL)
    {
        T2=NULL;
    }
    else
    {
        //以先序遍历T1的顺序复制二叉树T2
        T2=(BiTreeNode*)malloc(sizeof(BiTreeNode));//申请一个二叉树结点
        T2->data=T1->data;
        Copy(T1->LChild, T2->LChild);
        Copy(T1->RChild, T2->RChild);
    }
}

        喜欢刨根问底的朋友肯定在先序创建二叉树时有这样的疑问,“为什么不能以中序序列或后序序列的顺序创建二叉树”:能思考到这一步说明这位朋友思维很严谨;我尝试过用中序序列和后序序列创建二叉树,但程序均达不到实际效果. 这其中的奥妙大家大可不必深究,但我还是要稍微说明一下.

        如果以中序序列创建二叉树,那么CreateBiTree()函数变为这样:

void CreateBiTree(BiTreeNode* &T)//以中序序列创建二叉树
{
    char ch;
    cin>>ch;
    if(ch!='#')
    {
        CreateBiTree(T->LChild);
        T=(BiTreeNode*)malloc(sizeof(BiTreeNode));
        T->data=ch;
        CreateBiTree(T->RChild);
    }
    else
    {
        T=NULL;
    }
}

        输入中序序列#B#A#F#,可以发现,程序一开始就进入else分支了,结果后直接结束CreateBiTree()函数——如此一来,只建立了一棵空树. 后序遍历的情况类似,这里不再赘述.

        我们可以将二叉树的创建问题和复制问题相关联,之后得出结论“复制二叉树时也必须采用先序遍历序列”. 

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