【第九周】項目三-利用二叉樹遍歷解決問題（1）

#include <stdio.h>    
#include "btree.h"    
    
int Nodes(BTNode *b)  //計算二叉樹節點個數    
{    
    if (b==NULL)    
        return 0;    
    else    
        return Nodes(b->lchild)+Nodes(b->rchild)+1;    
}    
void DispLeaf(BTNode *b)  //輸出所有葉子節點    
{    
    if (b!=NULL)    
    {    
        if (b->lchild==NULL && b->rchild==NULL)    
            printf("%c ",b->data);    
        else    
        {    
            DispLeaf(b->lchild);    
            DispLeaf(b->rchild);    
        }    
    }    
}    
int LeafNodes(BTNode *b)  //求二叉樹b的葉子節點個數    
{    
    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);    
    }    
}    
int Level(BTNode *b,ElemType x,int h)  //返回二叉鏈b中data值爲x的節點的層數h    
{    
    int l;    
    if (b==NULL)    
        return 0;    
    else if (b->data==x)    
        return h;    
    else    
    {    
        l=Level(b->lchild,x,h+1);    
        if (l==0)                    //在左子樹中沒找到data值爲x的節點，繼續在右子樹中尋找值爲x的節點    
            return Level(b->rchild,x,h+1);    
        else    
            return l;                //在左子樹中已經找到data值爲x的節點即返回層數l    
    }    
}    
    
int main()    
{    
    BTNode *b;    
    CreateBTNode(b,"A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))");    
    printf("二叉樹節點個數: %d\n", Nodes(b));    
    printf("二叉樹中所有的葉子節點是: ");    
    DispLeaf(b);    
    printf("\n");    
    printf("二叉樹b的葉子節點個數: %d\n",LeafNodes(b));    
    printf("值爲\'K\'的節點在二叉樹中出現在第 %d 層上",Level(b,'K',1));    
    
    DestroyBTNode(b);    
    return 0;    
}    

#ifndef BTREE_H_INCLUDED    
#define BTREE_H_INCLUDED    
    
#define MaxSize 100    
typedef char ElemType;    
typedef struct node    
{    
    ElemType data;              //數據元素    
    struct node *lchild;        //指向左孩子    
    struct node *rchild;        //指向右孩子    
} BTNode;    
void CreateBTNode(BTNode *&b,char *str);        //由str串創建二叉鏈    
BTNode *FindNode(BTNode *b,ElemType x);     //返回data域爲x的節點指針    
BTNode *LchildNode(BTNode *p);      //返回*p節點的左孩子節點指針    
BTNode *RchildNode(BTNode *p);      //返回*p節點的右孩子節點指針    
int BTNodeDepth(BTNode *b);     //求二叉樹b的深度    
void DispBTNode(BTNode *b);     //以括號表示法輸出二叉樹    
void DestroyBTNode(BTNode *&b);     //銷燬二叉樹    

#include <stdio.h>    
#include <malloc.h>    
#include "btree.h"    
    
void CreateBTNode(BTNode *&b,char *str)     //由str串創建二叉鏈    
{    
    BTNode *St[MaxSize],*p=NULL;    
    int top=-1,k,j=0;    
    char ch;    
    b=NULL;             //建立的二叉樹初始時爲空    
    ch=str[j];    
    while (ch!='\0')    //str未掃描完時循環    
    {    
        switch(ch)    
        {    
        case '(':    
            top++;    
            St[top]=p;    
            k=1;    
            break;      //爲左節點    
        case ')':    
            top--;    
            break;    
        case ',':    
            k=2;    
            break;                          //爲右節點    
        default:    
            p=(BTNode *)malloc(sizeof(BTNode));    
            p->data=ch;    
            p->lchild=p->rchild=NULL;    
            if (b==NULL)                    //p指向二叉樹的根節點    
                b=p;    
            else                            //已建立二叉樹根節點    
            {    
                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域爲x的節點指針    
{    
    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節點的左孩子節點指針    
{    
    return p->lchild;    
}    
BTNode *RchildNode(BTNode *p)   //返回*p節點的右孩子節點指針    
{    
    return p->rchild;    
}    
int BTNodeDepth(BTNode *b)  //求二叉樹b的深度    
{    
    int lchilddep,rchilddep;    
    if (b==NULL)    
        return(0);                          //空樹的高度爲0    
    else    
    {    
        lchilddep=BTNodeDepth(b->lchild);   //求左子樹的高度爲lchilddep    
        rchilddep=BTNodeDepth(b->rchild);   //求右子樹的高度爲rchilddep    
        return (lchilddep>rchilddep)? (lchilddep+1):(rchilddep+1);    
    }    
}    
void DispBTNode(BTNode *b)  //以括號表示法輸出二叉樹    
{    
    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(")");    
        }    
    }    
}    
void DestroyBTNode(BTNode *&b)   //銷燬二叉樹    
{    
    if (b!=NULL)    
    {    
        DestroyBTNode(b->lchild);    
        DestroyBTNode(b->rchild);    
        free(b);    
    }    
}