#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <queue>
#include <stack>
#include <malloc.h>
#define SIZE 100
using namespace std;
typedef struct BiTNode //定義二叉樹節點結構
{
char data; //數據域
struct BiTNode *lchild,*rchild; //左右孩子指針域
}BiTNode,*BiTree;
int visit(BiTree t);
void CreateBiTree(BiTree &T); //生成一個二叉樹
void PreOrder(BiTree); //遞歸先序遍歷二叉樹
void InOrder(BiTree); //遞歸中序遍歷二叉樹
void PostOrder(BiTree); //遞歸後序遍歷二叉樹
void InOrderTraverse(BiTree T); //非遞歸中序遍歷二叉樹
void PreOrder_Nonrecursive(BiTree T);//非遞歸先序遍歷二叉樹
void LeverTraverse(BiTree T);//非遞歸層序遍歷二叉樹
//主函數
void main()
{
BiTree T;
char j;
int flag=1;
//---------------------程序解說-----------------------
printf("本程序實現二叉樹的操作。/n");
printf("葉子結點以空格表示。/n");
printf("可以進行建立二叉樹，遞歸先序、中序、後序遍歷，非遞歸先序、中序遍歷及非遞歸層序遍歷等操作。/n");
//----------------------------------------------------
printf("/n");
printf("請建立二叉樹。/n");
printf("建樹將以三個空格後回車結束。/n");
printf("例如:1 2 3 4 5 6 (回車)/n"); CreateBiTree(T); //初始化隊列
getchar();
while(flag)
{
printf("/n");
printf("請選擇: /n");
printf("1.遞歸先序遍歷/n");
printf("2.遞歸中序遍歷/n");
printf("3.遞歸後序遍歷/n");
printf("4.非遞歸中序遍歷/n");
printf("5.非遞歸先序遍歷/n");
printf("6.非遞歸層序遍歷/n");
printf("0.退出程序/n");
scanf(" %c",&j);
switch(j)
{
case '1':if(T)
{
printf("遞歸先序遍歷二叉樹:");
PreOrder(T);
printf("/n");
}
else printf("二叉樹爲空!/n");
break;
case '2':if(T)
{
printf("遞歸中序遍歷二叉樹:");
InOrder(T);
printf("/n");
}
else printf("二叉樹爲空!/n");
break;
case '3':if(T)
{
printf("遞歸後序遍歷二叉樹:");
PostOrder(T);
printf("/n");
}
else printf("二叉樹爲空!/n");
break;
case '4':if(T)
{
printf("非遞歸中序遍歷二叉樹:");
InOrderTraverse(T);
printf("/n");
}
else printf("二叉樹爲空!/n");
break;
case '5':if(T)
{
printf("非遞歸先序遍歷二叉樹:");
PreOrder_Nonrecursive(T);
printf("/n");
}
else printf("二叉樹爲空!/n");
break;
case '6':if(T)
{
printf("非遞歸層序遍歷二叉樹:");
LeverTraverse(T);
printf("/n");
}
else printf("二叉樹爲空!/n");
break;
default:flag=0;printf("程序運行結束，按任意鍵退出!/n");
}
}
}
//建立二叉樹
void CreateBiTree(BiTree &T)
{
char ch;
scanf("%c",&ch); //讀入一個字符
if(ch==' ') T=NULL;
else
{
T=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode)); //生成一個新結點
T->data=ch;
CreateBiTree(T->lchild); //生成左子樹
CreateBiTree(T->rchild); //生成右子樹
}
}
//先序遍歷的遞歸
void PreOrder(BiTree T)
{
if(T)
{
printf("%c ",T->data); //訪問結點
PreOrder(T->lchild); //遍歷左子樹
PreOrder(T->rchild); //遍歷右子樹
}
}
//中序遍歷的遞歸
void InOrder(BiTree T)
{
if(T)
{
InOrder(T->lchild); //遍歷左子樹
printf("%c ",T->data); //訪問結點
InOrder(T->rchild); //遍歷右子樹
}
}
//後序遍歷的遞歸
void PostOrder(BiTree T)
{
if(T)
{
PostOrder(T->lchild); //遍歷左子樹
PostOrder(T->rchild); //訪問結點
printf("%c ",T->data); //遍歷右子樹
}
}
//非遞歸中序遍歷
void InOrderTraverse(BiTree T)
{
stack<BiTree> S;
BiTree p;
S.push(T);//跟指針進棧
while(!S.empty())
{
p=new BiTNode;
while((p=S.top())&&p)
S.push(p->lchild);//向左走到盡頭
S.pop(); //空指針退棧
if(!S.empty())
{
p=S.top();
S.pop();
cout<<p->data<<" ";
S.push(p->rchild);
}
}
}
//先序遍歷的非遞歸
void PreOrder_Nonrecursive(BiTree T)
{
stack<BiTree> S;
BiTree p;
S.push(T);//根指針進棧
while(!S.empty())//棧空時結束
{
while((p=S.top())&&p)
{
cout<<p->data<<" ";
S.push(p->lchild);
}//向左走到盡頭
S.pop();//彈出堆棧
if(!S.empty())
{
p=S.top();
S.pop();
S.push(p->rchild);//向右走一步
}
}
}
void LeverTraverse(BiTree T)
{//非遞歸層次遍歷
queue <BiTree> Q;
BiTree p;
p = T;
if(visit(p)==1)
Q.push(p);
while(!Q.empty())
{
p = Q.front();
Q.pop();
if(visit(p->lchild) == 1)
Q.push(p->lchild);
if(visit(p->rchild) == 1)
Q.push(p->rchild);
}
}
int visit(BiTree T)
{
if(T)
{
printf("%c ",T->data);
return 1;
}
