在CU的blog中看到这篇还不错的文章,故转来拜读。
作者的后序遍历写的不错,用栈加上遍历指针,这样就不需要修改结点的数据结构了。赞一个~
这里是源地址。
http://blog./space.php?uid=20775243&do=blog&id=2554952
/*
* Description:
* 二叉搜索树的相关操作(创建,插入节点,前、中、后序递归和非递归遍历二叉树)
* Author :FinL
* Language: C
* Date : 2010-08-29
*/
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct Node{
int data;
Node *leftchild;
Node *rightchild;
}Node;
/*
初始化一棵二叉树排序树。
*/
void InitBinaryTree(Node**root,int elem)
{
*root=(Node*)malloc(sizeof(Node));
if(!(*root))
{
printf("Memory allocation for root failed.\n");
return;
}
(*root)->data=elem;
(*root)->leftchild=NULL;
(*root)->rightchild=NULL;
}
/*
向二叉树排序树中插入结点。
*/
void InsertNode(Node *root,int elem)
{
Node *newnode=NULL;
Node *p=root,*last_p=NULL;
newnode=(Node*)malloc(sizeof(Node));
if(!newnode)
{
printf("Memory allocation for newnode failed.\n");
return;
}
newnode->data=elem;
newnode->leftchild=NULL;
newnode->rightchild=NULL;
while(NULL!=p)
{
last_p=p;
if(newnode->data<p->data)
{
p=p->leftchild;
}
else if(newnode->data>p->data)
{
p=p->rightchild;
}
else
{
printf("Node to be inserted has existed.\n");
free(newnode);
return;
}
}
p=last_p;
if(newnode->data<p->data)
{
p->leftchild=newnode;
}
else
{
p->rightchild=newnode;
}
}
/*
创建一棵二叉树排序树。
*/
void CreatBinarySearchTree(Node **root,int data[],int num)
{
int i;
for(i=0;i<num;i++)
{
if(NULL==*root)
{
InitBinaryTree(root,data[i]);
}
else
{
InsertNode(*root,data[i]);
}
}
}
/*
前序遍历二叉树,递归方法。
*/
void PreOrderRec(Node *root)
{
if(NULL!=root)
{
printf("%d ",root->data);
PreOrderRec(root->leftchild);
PreOrderRec(root->rightchild);
}
}
/*
前序遍历二叉树,非递归方法。
*/
void PreOrderNoRec(Node *root)
{
Node *p=root;
Node *stack[30];
int num=0;
while(NULL!=p||num>0)
{
while(NULL!=p)
{
printf("%d ",p->data);
stack[num++]=p;
p=p->leftchild;
}
num--;
p=stack[num];
p=p->rightchild;
}
printf("\n");
}
/*
中序遍历二叉树,递归方法。
*/
void InOrderRec(Node *root)
{
if(NULL!=root)
{
InOrderRec(root->leftchild);
printf("%d ",root->data);
InOrderRec(root->rightchild);
}
}
/*
中序遍历二叉树,非递归方法,使用栈。
*/
void InOrderNoRec(Node *root)
{
Node *p=root;
int num=0;
Node *stack[30];
while(NULL!=p||num>0)
{
while(NULL!=p)
{
stack[num++]=p;
p=p->leftchild;
}
num--;
p=stack[num];
printf("%d ",p->data);
p=p->rightchild;
}
printf("\n");
}
/*
后序遍历二叉树,递归方法。
*/
void PostOrderRec(Node *root)
{
if(NULL!=root)
{
PostOrderRec(root->leftchild);
PostOrderRec(root->rightchild);
printf("%d ",root->data);
}
}
/*
后序遍历二叉树,非递归方法。
*/
void PostOrderNoRec(Node *root)
{
Node *p=root;
Node *stack[30];
int num=0;
Node *have_visited=NULL;
while(NULL!=p||num>0)
{
while(NULL!=p)
{
stack[num++]=p;
p=p->leftchild;
}
p=stack[num-1];
if(NULL==p->rightchild||have_visited==p->rightchild)
{
printf("%d ",p->data);
num--;
have_visited=p;
p=NULL;
}
else
{
p=p->rightchild;
}
}
printf("\n");
}
int main()
{
Node *root=NULL;
int num=0;
int data[]={5,2,4,0,0,5,0,0,3,6,8,0,10,0,7,0,9};
num=sizeof(data)/sizeof(int);
CreatBinarySearchTree(&root,data,num);
printf("This is Preorder traversal.\n");
PreOrderNoRec(root);
PreOrderRec(root);
printf("\n");
printf("This is Inorder traversal.\n");
InOrderNoRec(root);
InOrderRec(root);
printf("\n");
printf("This is Postorder traversal.\n");
PostOrderNoRec(root);
PostOrderRec(root);
printf("\n");
return 0;
}
另外一种方法是在stack结构体里面添加一个标志,用于判断节点是否已经遍历过(或者说是否需要从stack里面弹出)
前序、中序、后序的非递归遍历中,要数后序最为麻烦,如果只在栈中保留指向结点的指针,那是不够的,必须有一些额外的信息存放在栈中。
方法有很多,这里只举一种,先定义栈结点的数据结构
typedef struct{Node * p; int rvisited;}SNode //Node 是二叉树的结点结构,rvisited==1代表p所指向的结点的右结点已被访问过。
lastOrderTraverse(BiTree bt){
//首先,从根节点开始,往左下方走,一直走到头,将路径上的每一个结点入栈。
p = bt;
while(bt){
push(bt, 0); //push到栈中两个信息,一是结点指针,一是其右结点是否被访问过
bt = bt.lchild;
}
//然后进入循环体
while(!Stack.empty()){ //只要栈非空
sn = Stack.getTop(); // sn是栈顶结点
//注意,任意一个结点N,只要他有左孩子,则在N入栈之后,N的左孩子必然也跟着入栈了(这个体现在算法的后半部分),所以当我们拿到栈顶元素的时候,可以确信这个元素要么没有左孩子,要么其左孩子已经被访问过,所以此时我们就不关心它的左孩子了,我们只关心其右孩子。
//若其右孩子已经被访问过,或是该元素没有右孩子,则由后序遍历的定义,此时可以visit这个结点了。
if(!sn.p.rchild || sn.rvisited){
p = pop();
visit(p);
}
else //若它的右孩子存在且rvisited为0,说明以前还没有动过它的右孩子,于是就去处理一下其右孩子。
{
//此时我们要从其右孩子结点开始一直往左下方走,直至走到尽头,将这条路径上的所有结点都入栈。
//当然,入栈之前要先将该结点的rvisited设成1,因为其右孩子的入栈意味着它的右孩子必将先于它被访问(这很好理解,因为我们总是从栈顶取出元素来进行visit)。由此可知,下一次该元素再处于栈顶时,其右孩子必然已被visit过了,所以此处可以将rvisited设置为1。
sn.rvisited = 1;
//往左下方走到尽头,将路径上所有元素入栈
p = sn.p.rchild;
while(p != 0){
push(p, 0);
p = p.lchild;
}
}//这一轮循环已结束,刚刚入栈的那些结点我们不必管它了,下一轮循环会将这些结点照顾的很好。
}
}