C++ 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)二叉樹（前序/中序/后序遞歸、非遞歸遍歷）

更新時(shí)間：2017年07月27日 16:43:38 作者：景初淺行

這篇文章主要介紹了C++ 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)二叉樹（前序/中序/后序遞歸、非遞歸遍歷）的相關(guān)資料,這里提供實(shí)例代碼來幫助大家理解掌握二叉樹，需要的朋友可以參考下

C++ 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)二叉樹（前序/中序/后序遞歸、非遞歸遍歷）

二叉樹的性質(zhì)：

二叉樹是一棵特殊的樹，二叉樹每個(gè)節(jié)點(diǎn)最多有兩個(gè)孩子結(jié)點(diǎn)，分別稱為左孩子和右孩子。

例：

實(shí)例代碼：

#include <iostream> 
#include <Windows.h> 
#include <stack> 
using namespace std; 
 
template <class T> 
struct BinaryTreeNode 
{ 
 int _data; 
 BinaryTreeNode<T>* _left; //左孩子 
 BinaryTreeNode<T>* _right;  //右孩子 
 BinaryTreeNode(const T& data) 
  :_data(data) 
  , _left(NULL) 
  , _right(NULL) 
 {} 
}; 
 
template <class T> 
class BinaryTree 
{ 
 typedef BinaryTreeNode<T> Node; 
public: 
 BinaryTree() 
  :_root(NULL) 
 {} 
 
 BinaryTree(T* arr, size_t n, const T& invalid=T()) 
 { 
  size_t index = 0; 
  _root = _CreatTree(arr, n, invalid, index); 
 } 
 
 void PreOrderR()  //前序遍歷 遞歸 
 { 
  _PreOrderR(_root); 
 } 
 
 void PreOrder()  //前序遍歷 非遞歸 
 { 
  _PreOrder(_root); 
 } 
 
 void InOrderR() //中序遍歷 遞歸 
 { 
  _InOrderR(_root); 
 } 
 
 void InOrder()   //中序遍歷  非遞歸 
 { 
  _InOrder(_root);  
 } 
 
 void PostOrderR()  //后序遍歷 左 右 根  遞歸 
 { 
  _PostOrderR(_root);  
 } 
 
 void PostOrder()  //后序遍歷 左 右 根  非遞歸 
 { 
  _PostOrder(_root);  
 } 
 
 ~BinaryTree() 
 {} 
 
protected: 
 //建樹 arr:建樹使用的數(shù)組 n：數(shù)組大小 invalid:非法值 index:當(dāng)前下標(biāo) 
 Node* _CreatTree(T* arr, size_t n, const T& invalid, size_t& index) 
 { 
  Node* root = NULL; 
  if (index < n && arr[index] != invalid) 
  { 
   root = new Node(arr[index]); //根節(jié)點(diǎn) 
   root->_left = _CreatTree(arr, n, invalid, ++index); 
   root->_right = _CreatTree(arr, n, invalid, ++index); 
  } 
  return root;  
 } 
 
 void _PreOrderR(Node* root)  //前序遍歷 遞歸 
 { 
  if (root == NULL) 
  { 
   return; 
  } 
  cout << root->_data << " "; 
  _PreOrderR(root->_left); 
  _PreOrderR(root->_right); 
 } 
 
 void _PreOrder(Node* root)  //前序遍歷 非遞歸 
 { 
  stack<Node*> tty; 
  while (root != NULL || !tty.empty()) 
  { 
   if (root) 
   { 
    cout << root->_data << " "; 
    tty.push(root); 
    root = root->_left; 
   } 
   else 
   { 
    Node* temp = tty.top(); 
    tty.pop(); 
    root = temp->_right; 
   } 
  } 
 } 
 
 void _InOrderR(Node* root) //中序遍歷 遞歸 
 { 
  if (root == NULL) 
  { 
   return; 
  } 
  _InOrderR(root->_left); 
  cout << root->_data << " "; 
  _InOrderR(root->_right); 
 } 
 
 void _InOrder(Node* root) //中序遍歷 非遞歸 
 { 
  if (root == NULL) 
  { 
   return; 
  } 
  stack<Node*> tty; 
  while (root != NULL || !tty.empty()) 
  { 
   while (root) 
   { 
    tty.push(root); 
    root = root->_left; 
   } 
   //此時(shí)出了循環(huán)走到了最左葉子節(jié)點(diǎn) 
   Node* temp = tty.top(); 
   tty.pop(); 
   cout << temp->_data << " "; 
   root = temp->_right; 
  } 
 } 
 
 void _PostOrderR(Node* root)  //后序遍歷 左 右 根  遞歸 
 { 
  if (root == NULL) 
  { 
   return; 
  } 
  _PostOrderR(root->_left); 
  _PostOrderR(root->_right); 
  cout << root->_data << " "; 
 } 
 
 void _PostOrder(Node* root)  //后序遍歷 左 右 根  非遞歸 
 { 
  if (root == NULL) 
  { 
   return; 
  } 
  stack<Node*> tty; 
  Node* PreNode = NULL; //上一個(gè)訪問的結(jié)點(diǎn) 
  tty.push(root); 
  while (!tty.empty()) 
  { 
   Node* cur = tty.top(); 
   //訪問的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)左右孩子均為空或者當(dāng)前節(jié)點(diǎn)左右子樹均已經(jīng)訪問過 
   if ((cur->_left == NULL && cur->_right == NULL) || ((PreNode != NULL) && (PreNode == cur->_left || PreNode == cur->_right))) 
   { 
    cout << cur->_data << " "; 
    tty.pop(); 
    PreNode = cur; 
   } 
   else 
   { 
    if (cur->_right != NULL) 
    { 
     tty.push(cur->_right); 
    } 
    if (cur->_left != NULL) 
    { 
     tty.push(cur->_left); 
    } 
   } 
  } 
 } 
 
protected: 
 Node* _root; 
};

#include "源.h" 
 
void Test() 
{ 
 int array[10] = { 1, 2, 3, '#', '#', 4, '#', '#', 5, 6 }; 
 BinaryTree<int> p(array, sizeof(array) / sizeof(array[0]), '#'); 
 cout << "前序遞歸遍歷： " << ""; 
 p.PreOrderR(); 
 cout << endl; 
 
 cout << "前序非遞歸遍歷： " << ""; 
 p.PreOrder(); 
 cout << endl; 
 
 cout << "中序遞歸遍歷： " << ""; 
 p.InOrderR(); 
 cout << endl; 
 
 cout << "中序非遞歸遍歷： " << ""; 
 p.InOrder(); 
 cout << endl; 
 
 cout << "后序遞歸遍歷： " << ""; 
 p.PostOrderR(); 
 cout << endl; 
 
 cout << "后序非遞歸遍歷： " << ""; 
 p.PostOrder(); 
 cout << endl; 
} 
 
int main() 
{ 
 Test(); 
 system("pause"); 
 return 0; 
}

實(shí)現(xiàn)效果：