YTU 3026: 中序线索化二叉树

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3026: 中序线索化二叉树

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题目描述

已知一个二叉树的括号表示法如下：

A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))

部分代码已给出，请补充以实现相应的功能：

1、根据括号表示法建立二叉树

2、输出二叉树

3、中序线索化二叉树

4、输出二叉树线索中序序列

#include <stdio.h>

#include <malloc.h>

#define MaxSize 100

typedef struct node

{

    char data;

    int ltag,rtag;                          //增加的线索标记

    struct node *lchild;

    struct node *rchild;

} TBTNode;

/**

 *

 *

 *

 *

**/

int main()

{

    TBTNode *b,*T;

    CreateTBTNode(b,"A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))");//建立的二叉树

    DispTBTNode(b);                         //输出二叉树的括号表示法

    printf("\n");

    T=CreaThread(b);                       //中序线索化二叉树

    ThInOrder(T);                          //输出二叉树的线索中序序列

    return 0;

}

---

输入

输出

输出有两行，第一行为该二叉树的括号表示，接下来的一行输出二叉树线索中序序列。其中线索中序序列输出格式为 ”A B C D E“，请不要输出多余字符。

提示

使用C++编译并提交

AC代码：

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#define MaxSize 100
typedef struct node
{
    char data;
    int ltag,rtag;                          //增加的线索标记
    struct node *lchild;
    struct node *rchild;
} TBTNode;
void CreateTBTNode(TBTNode * &b,char *str)  //建立的二叉树
{
    TBTNode *St[MaxSize],*p=NULL;
    int top=-1,k,j=0;
    b=NULL;                                 //建立的二叉树初始时为空
    char ch=str[j];
    while (ch!='\0')                        //str未扫描完时循环
    {
        switch(ch)
        {
        case '(':
            top++;
            St[top]=p;
            k=1;
            break; //为左结点
        case ')':
            top--;
            break;
        case ',':
            k=2;
            break;                 //为右结点
        default:
            p=(TBTNode *)malloc(sizeof(TBTNode));
            p->data=ch;
            p->lchild=p->rchild=NULL;
            if (b==NULL)                    //*p为二叉树的根结点
                b=p;
            else                            //已建立二叉树根结点
            {
                switch(k)
                {
                case 1:
                    St[top]->lchild=p;
                    break;
                case 2:
                    St[top]->rchild=p;
                    break;
                }
            }
        }
        j++;
        ch=str[j];
    }
}
void DispTBTNode(TBTNode *b)                //输出二叉树
{
    if (b!=NULL)
    {
        printf("%c",b->data);
        if (b->lchild!=NULL || b->rchild!=NULL)
        {
            printf("(");
            DispTBTNode(b->lchild);
            if (b->rchild!=NULL) printf(",");
            DispTBTNode(b->rchild);
            printf(")");
        }
    }
}
TBTNode *pre;                               //全局变量
void Thread(TBTNode *&p)                    //中序遍历线索化二叉树
{
    if (p!=NULL)
    {
        Thread(p->lchild);                  //左子树线索化
        if (p->lchild==NULL)                //前驱线索
        {
            p->lchild=pre;                  //建立当前结点的前驱线索
            p->ltag=1;
        }
        else p->ltag=0;
        if (pre->rchild==NULL)              //后继线索
        {
            pre->rchild=p;                  //建立前驱结点的后继线索
            pre->rtag=1;
        }
        else pre->rtag=0;
        pre=p;
        Thread(p->rchild);                  //右子树线索化
    }
}
TBTNode *CreaThread(TBTNode *b)             //中序线索化二叉树
{
    TBTNode *root=(TBTNode *)malloc(sizeof(TBTNode));//创建根结点
    root->ltag=0;
    root->rtag=1;
    root->rchild=b;
    if (b==NULL)                            //空二叉树
        root->lchild=root;
    else
    {
        root->lchild=b;
        pre=root;                           //pre是*p的前驱结点,供加线索用
        Thread(b);                          //中序遍历线索化二叉树
        pre->rchild=root;                   //最后处理,加入指向根结点的线索
        pre->rtag=1;
        root->rchild=pre;                   //根结点右线索化
    }
    return root;
}
void ThInOrder(TBTNode *tb)                 //输出二叉树的线索中序序列
{
    TBTNode *p=tb->lchild;                  //指向根结点
    int flag=1;
    while (p!=tb)
    {
        while (p->ltag==0) p=p->lchild;
        printf(flag-->0?"%c":" %c",p->data);
        while (p->rtag==1 && p->rchild!=tb)
        {
            p=p->rchild;
            printf(" %c",p->data);
        }
        p=p->rchild;
    }
    printf("\n");
}
int main()
{
    TBTNode *b,*T;
    CreateTBTNode(b,"A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))");//建立的二叉树
    DispTBTNode(b);                         //输出二叉树
    printf("\n");
    T=CreaThread(b);                       //中序线索化二叉树
    ThInOrder(T);                          //输出二叉树的线索中序序列
    return 0;
}