[数据结构4.3]二叉树的遍历

二叉树的遍历

按某条上搜索路径访问树中的每个结点,树的每个结点均被访问一次,而且只访问一次。


遍历的三种方式:

1、先序便利(根左右);

2、中序便利(左根右);

3、中序便后(左右根);




先序遍历

1、访问根结点

2、先序便利左子树

3、先序便利右子树


先序遍历的递归算法:

void PerOrder(BiTree T){

        if(T!==null){

                visit(T);

                PerOrder(T->lchild);

                PerOrder(T->rchild);

        }

}




中序遍历

1、中序便利左子树

2、访问根结点

3、中序便利右子树


中序遍历的递归算法:

void InOrder(BiTree T){

        if(T!==null){  

                InOrder(T->lchild);

                visit(T);

                InOrder(T->rchild);

        }

}




后序遍历 

1、后序便利左子树

3、后序便利右子树

2、访问根结点


后序遍历的递归算法:

void PostOrder(BiTree T){

if(T!==null){

                 PostOrder (T->lchild);

                 PostOrder (T->rchild);

                visit(T);

        }

}




中序遍历非递归算法,借助栈,算法思想:

1、初始时依次扫描根结点的所有左侧结点,并将它们一一进栈;

2、出栈一个结点,访问它;

3、扫描该结点的右孩子结点并将其进栈;

4、依次扫描右孩子结点的所有左侧结点并一一进栈;

5、反复该过程直到栈空为止。

void InOrder2(BiTree T){

        InitStack(S);BiTree p = T;

        while(p||!IsEmpty(S)){

                if(p){

                        Push(S,p);

                        p=p->lchild;

                }else{

                        Pop(S,p);

                        visit(p);

                        p->rchild;

                }

        }

}




层次遍历

1、初始将根入队并访问根结点,然后出队;

2、若有左子树,则将左子树的根入队;

3、若有右子树,则将右子树的根入队;

4、然后出队,访问该结点;

5、反复该过程直到队列空为止;

void levelOrder(BiTree T){

        InitQueue(Q);

        BiTree p;

        EnQueue(Q,T);

        while(!isEmpty(Q)){

                DeQueue(Q,p);

                visit(p);

                if(p->lchild!=null){

                        EnQueue(Q,p->lchild);

                }

                if(p-rchild!=null){

                        EnQueue(Q,p->rchild);

                }

        }

}




由遍历序列构造二叉树

(后)先序遍历序列和中序遍历序列可以确定一颗二叉树,而后序遍历序列和先序遍历序列不可以确定一颗二叉树。


中序遍历序列和先序遍历序列

1、在先序序列中,第一个结点是根结点;

2、根结点将中序遍历序列划分为两部分;

3、然后在先序序列中确定两部分的结点,并且两部分的第一个结点分别为左子树和右子树的根;

4、在子树中递归重复该过程,便能唯一确定一课二叉树。




线索二叉树


线索化:

若无左子树,则将左指针指向其前驱结点;

若无右子树,则将右指针指向其后驱结点;


线索二叉树结点结构

typedef struct ThreadNode{

        ElemType data;

        struct ThreadNode *lchild,*rchild;

        int ltag,rtag;

}ThreadNode,*ThreadTree;


这种结点结构构成的二叉链表作为二叉树的存储结构,称为线索链表。


线索二叉树




中序线索二叉树


中序线索二叉树


前驱结点:

如果左指针为线索,则其指向结点为前驱结点

如果左指针为左孩子,则其左子树的最右侧结点为前驱结点


后驱结点:

如果右指针为线索,则其指向结点为后驱结点

如果右指针为左孩子,则其右子树的最左侧结点为后驱结点


中序线索二叉树线索化


线索化


初始化


引入了头结点的线索二叉树


线索二叉树


中序线索二叉树的遍历


遍历 中序线索二叉树
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