实现二叉树的各种基本运算方法

（1）二叉树的括号表示：“A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))”.
（2）输出二叉树b
（3）输出’H’节点的左，右孩子节点值
（4）输出二叉树b的高度
（5）释放二叉树
{ 附加部分：
（6）输出二叉树的宽度
（7）输出二叉树的节点数
（8）输出二叉树的叶子节点的数 }

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#define MaxSize 100
typedef char ElemType;
typedef struct node
{
    ElemType data;              //数据元素
    struct node *lchild;        //指向左孩子
    struct node *rchild;        //指向右孩子
} BTNode;
extern void CreateBTNode(BTNode *&b,char *str);
extern BTNode *FindNode(BTNode *b,ElemType x);
extern BTNode *LchildNode(BTNode *p);
extern BTNode *RchildNode(BTNode *p);
extern int BTNodeDepth(BTNode *b);
extern void DispBTNode(BTNode *b);
//extern int BTWidth(BTNode *b);
//extern int Nodes(BTNode *b);
//extern int LeafNodes(BTNode *b);
extern void DestroyBTNode(BTNode *&b);
int main()
{   BTNode *b,*p,*lp,*rp;;
    CreateBTNode(b,"A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))");
    printf("二叉树的基本运算如下:\n");
    printf("  (1)输出二叉树:");DispBTNode(b);printf("\n");
    printf("  (2)H节点:");
    p=FindNode(b,'H');
    if (p!=NULL)
    {   lp=LchildNode(p);
        if (lp!=NULL)
            printf("左孩子为%c ",lp->data);
        else
            printf("无左孩子 ");
        rp=RchildNode(p);
        if (rp!=NULL)
            printf("右孩子为%c",rp->data);
        else
            printf("无右孩子 ");
    }
    printf("\n");
    printf("  (3)二叉树b的深度:%d\n",BTNodeDepth(b));
    //printf("  (4)二叉树b的宽度:%d\n",BTWidth(b));
    //printf("  (5)二叉树b的节点个数:%d\n",Nodes(b));
    //printf("  (6)二叉树b的叶子节点个数:%d\n",LeafNodes(b));
    printf("  (7)释放二叉树b\n");
    DestroyBTNode(b);
}

void CreateBTNode(BTNode *&b,char *str)     //由str串创建二叉链
{
    BTNode *St[MaxSize],*p=NULL;
    int top=-1,k,j=0;
    char ch;
    b=NULL;             //建立的二叉树初始时为空
    ch=str[j];
    while (ch!='\0')    //str未扫描完时循环
    {
        switch(ch)
        {
        case '(':top++;St[top]=p;k=1; break;        //为左节点
        case ')':top--;break;
        case ',':k=2; break;                        //为右节点
        default:p=(BTNode *)malloc(sizeof(BTNode));
            p->data=ch;p->lchild=p->rchild=NULL;
                    if (b==NULL)                    //p指向二叉树的根节点
                        b=p;
                    else                            //已建立二叉树根节点
                    {
                        switch(k)
                        {
                        case 1:St[top]->lchild=p;break;
                        case 2:St[top]->rchild=p;break;
                        }
                    }
        }
        j++;
        ch=str[j];
    }
}
BTNode *FindNode(BTNode *b,ElemType x)  //返回data域为x的节点指针
{
    BTNode *p;
    if (b==NULL)
         return NULL;
    else if (b->data==x)
         return b;
    else
    {
        p=FindNode(b->lchild,x);
        if (p!=NULL)
            return p;
        else
            return FindNode(b->rchild,x);
    }
}
BTNode *LchildNode(BTNode *p)   //返回*p节点的左孩子节点指针
{
    return p->lchild;
}
BTNode *RchildNode(BTNode *p)   //返回*p节点的右孩子节点指针
{
    return p->rchild;
}
int BTNodeDepth(BTNode *b)  //求二叉树b的深度
{
    int lchilddep,rchilddep;
    if (b==NULL)
        return(0);                          //空树的高度为0
    else
    {
        lchilddep=BTNodeDepth(b->lchild);   //求左子树的高度为lchilddep
        rchilddep=BTNodeDepth(b->rchild);   //求右子树的高度为rchilddep
        return (lchilddep>rchilddep)? (lchilddep+1):(rchilddep+1);
    }
}
void DispBTNode(BTNode *b)  //以括号表示法输出二叉树
{
    if (b!=NULL)
    {
        printf("%c",b->data);
        if (b->lchild!=NULL || b->rchild!=NULL)
        {
            printf("(");
            DispBTNode(b->lchild);
            if (b->rchild!=NULL) printf(",");
            DispBTNode(b->rchild);
            printf(")");
        }
    }
}
/*
int BTWidth(BTNode *b)  //求二叉树b的宽度
{
    struct
    {
        int lno;        //节点的层次编号
        BTNode *p;      //节点指针
    } Qu[MaxSize];      //定义顺序非循环队列
    int front,rear;                         //定义队首和队尾指针
    int lnum,max,i,n;
    front=rear=0;                           //置队列为空队
    if (b!=NULL)
    {
        rear++;
        Qu[rear].p=b;                       //根节点指针入队
        Qu[rear].lno=1;                     //根节点的层次编号为1
        while (rear!=front)                 //队列不为空
        {
            front++;
            b=Qu[front].p;                  //队头出队
            lnum=Qu[front].lno;
            if (b->lchild!=NULL)            //左孩子入队
            {
                rear++;
                Qu[rear].p=b->lchild;
                Qu[rear].lno=lnum+1;
            }
            if (b->rchild!=NULL)            //右孩子入队
            {
                rear++;
                Qu[rear].p=b->rchild;
                Qu[rear].lno=lnum+1;
            }
        }
        max=0;lnum=1;i=1;
        while (i<=rear)
        {
            n=0;
            while (i<=rear && Qu[i].lno==lnum)
            {
                n++;i++;
            }
            lnum=Qu[i].lno;
            if (n>max) max=n;
        }
        return max;
    }
    else
        return 0;
}

int Nodes(BTNode *b)    //求二叉树b的节点个数
{
    int num1,num2;
    if (b==NULL)
        return 0;
    else if (b->lchild==NULL && b->rchild==NULL)
        return 1;
    else
    {
        num1=Nodes(b->lchild);
        num2=Nodes(b->rchild);
        return (num1+num2+1);
    }
}
int LeafNodes(BTNode *b)    //求二叉树b的叶子节点个数
{
    int num1,num2;
    if (b==NULL)
        return 0;
    else if (b->lchild==NULL && b->rchild==NULL)
        return 1;
    else
    {
        num1=LeafNodes(b->lchild);
        num2=LeafNodes(b->rchild);
        return (num1+num2);
    }
}
*/
void DestroyBTNode(BTNode *&b)
{
    if (b!=NULL)
    {
        DestroyBTNode(b->lchild);
        DestroyBTNode(b->rchild);
        free(b);
    }
}