Here, the binary tree is taken as an example to perform tree pre-order, in-order, post-order, layer order, and delete operations of the binary tree.
#include <iostream>
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef struct BiTNode{
int ch;
struct BiTNode *Lchild,*Rchild;
}BiTNode ,*BiTree;
BiTNode *NewNode(int ch){
BiTNode *p=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode));
p->ch=ch;
p->Lchild=p->Rchild=NULL;
return p;
}
void Insert( BiTree &root,int x){
if(root==NULL){
root=NewNode(x);
return ;
}
if(root->ch==x){
return;
}
else if(root->ch>x){
Insert(root->Lchild,x);
}
else{
Insert(root->Rchild,x);
}
}
BiTree Create(int data[],int n){
BiTNode *root=NULL;
for(int i=0;i<n;i++){
Insert(root,data[i]);
}
return root;
}
void PreOrder(BiTree L){
cout<<"先序遍历非递归：";
BiTree Stack[100];//栈的初始化过程
int top=-1;
BiTNode *p=L;
while(p!=NULL||top>-1){
if(p!=NULL){
cout<<p->ch<<' ';
Stack[++top]=p;
p=p->Lchild;
}
else{
p=Stack[top--];
p=p->Rchild;
}
}
cout<<endl;
}
void InOrder(BiTree root){
cout<<"非递归中序遍历: ";
BiTree Stack[100];
int top=-1;
BiTNode *p=root;
while(p!=NULL||top>-1){
if(p!=NULL){
Stack[++top]=p;
p=p->Lchild;
}
else{
p=Stack[top--];
cout<<p->ch<<' ';
p=p->Rchild;
}
}
cout<<endl;
}
void PostOrder(BiTree L){
cout<<"后序非递归算法: ";
BiTree p=L,r=NULL;//p是工作指针，r是用来记录上一个被访问的节点信息；
BiTree Stack[100];
int top=-1;
while(p!=NULL||top>-1){
if(p!=NULL){
//如果当前孩子左孩子不为空则一直往左边走；
Stack[++top]=p;
p=p->Lchild;
}
else{
p=Stack[top];
if(p->Rchild!=NULL&&p->Rchild!=r){
//当前节点的右孩子不为空并且其没有被访问过
p=p->Rchild;
Stack[++top]=p;
p=p->Lchild;
}
else{
p=Stack[top--];
cout<<p->ch<<' ';
r=p;//r指针存储刚刚访问过的p指针的信息
p=NULL;
}
}
}
cout<<endl;
}
void BFS_BiTree(BiTree root){
cout<<"数的层序遍历: ";
BiTree Queue[100];
int pre=-1,rear=-1;//初始化一个队列；
BiTree p;//p为工作指针；
int level=0,last=1;//last为总是指向每一层的最右的节点，level为树的层次
Queue[++rear]=root;
while(pre<rear){
p=Queue[++pre];
cout<<p->ch<<' ';
if(p->Lchild){
Queue[++rear]=p->Lchild;
}
if(p->Rchild){
Queue[++rear]=p->Rchild;
}
if(pre==last){
level++;
last=rear;
}
}
cout<<endl;
cout<<"数的层数 :"<<level<<endl;
}
int high(BiTree root){
if(root==NULL){
return 0;
}
int rhigh=high(root->Rchild);
int lhigh=high(root->Lchild);
return rhigh>lhigh ? rhigh+1:lhigh+1;
}
bool Search(BiTree root,int x){
if(root==NULL){
return false;
}
if(root->ch==x){
return true;
}
else if(root->ch>x){
Search(root->Lchild,x);
}
else{
Search(root->Rchild,x);
}
}
BiTNode *FindMaxNode(BiTree root){
//找到以root为根的最大节点，因为二叉树的性质一直往右边就好了
BiTNode *p=root;
while(p->Rchild){
p=p->Rchild;
}
return p;
}
BiTNode *FindMinNode(BiTree root){
//找到以root为根的最小节点，因为二叉树的性质一直往左边就好了
BiTNode *p=root;
while(p->Lchild!=NULL){
p=p->Lchild;
}
return p;
}
void DeleteNode(BiTree &L,int x){
if(L==NULL){
//如果没有找到该数据则直接返回
return ;
}
if(L->ch==x){
//找到该数据则进行判断
if(L->Lchild==NULL&&L->Rchild==NULL){
//如果左右子树都未空则直接节点为空
L=NULL;
}
else if(L->Lchild!=NULL){
//左子树不为空时就找到以左孩子为根节点的最大节点，然后来和当前需要删除的节点替换即可，就可以转化为了删除当前节点左孩子上面的节点pre
BiTNode *pre=FindMaxNode(L->Lchild);
L->ch=pre->ch;
DeleteNode(L->Lchild,pre->ch);
}
else if(L->Rchild!=NULL){
BiTNode *next=FindMinNode(L->Rchild);
L->ch=next->ch;
DeleteNode(L->Rchild,next->ch);
}
}
else if(L->ch>x){
DeleteNode(L->Lchild,x);
}
else{
DeleteNode(L->Rchild,x);
}
}
int main()
{
int data[]={
5,3,7,4,2,8,6};
BiTree root=Create(data,7);
PreOrder(root);
InOrder(root);
PostOrder(root);
BFS_BiTree(root);
cout<<"树的高度: "<<high(root)<<endl;
//cout<<Search(root,8)<<' '<<Search(root,9)<<endl;
/*测试二叉排序树的删除算法*/
DeleteNode(root,5);
PreOrder(root);
InOrder(root);
PostOrder(root);
return 0;
}