二叉树后序遍历的非递归算法
二叉树后序遍历的递归和非递归算法
安 徽电气工 程 职 业 技术学 院学报
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-X树后序遍历的递归和非递归算法
孙泽宇, 赵国增 , 舒云星・
( 洛阳工业高等专科学校计算机系 , 河南 洛阳 4 10 ) 703
[ 要 ] 论述了二又树后序遍历的递归算法和非递归算法, 摘 对递归算法中的工作栈 的执行过程做 了
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● 收稿 日期 :0 5—1 0 70 . 2— 2
作者筒介: 孙泽字(97 . 吉林长春人. 17 一) 男。 洛阳工业高等专科学校计算机秉麓师。研究方向: 人工智能。 趟 目增 (97 . 河南越壁人 。 阳工业高等专科 学校计算机 秉麓师 。研究方 向: 1 一) 男。 7 洛 人工智能。
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后序遍历二叉树的递归算法如下 :
T p d fs u tBT o e y e e r c in d t
法及执行时栈 的变化情况 , 可设计 出较好 的非递归化算法 , 本文讨论了二叉树后序遍历的递归和非递归
算法。 2 后序遍历二叉树的递归算法
1 后序遍历左子树( ) 若左子树不为空 ) 2 后序遍历右子树( ) 若右子树不为空 ) 3 访问根结点 ( ) 若存在根结点)
二叉树数据结构如下 :
二叉树是数据结构 中最常见 的存储形式 , 在算法与数据结构中经常使用。树与森林都可以转换为 二叉树 , 而遍历算法则是二叉树最重要的操作 。所谓遍历二叉树 , 就是遵从某种次序 , 遍访二叉树 中的
所有结点, 使得每个结点被访问一次 , 而且仅一次。在遍历算法中, 递归算法是最普遍 的, 弄清 了递归算
后序遍历的非递归算法(C详细)
后序遍历的非递归算法(C详细)后序遍历是二叉树遍历的一种方式,它的顺序是先遍历左子树,然后遍历右子树,最后访问根节点。
非递归实现后序遍历的算法可以使用栈来辅助实现。
首先,我们需要定义一个树节点的数据结构,例如:```cstruct TreeNodeint val;struct TreeNode* left;struct TreeNode* right;};```接下来,我们使用一个辅助栈来进行非递归后序遍历。
首先需要创建一个空栈,并将根节点入栈。
然后开始循环,直到栈为空为止。
在循环中,首先取出栈顶节点,如果该节点没有左子树且没有右子树,说明该节点是叶子节点,可以直接输出该节点的值。
如果该节点有左子树或者右子树,需要判断是否已经遍历过该节点的子节点。
为了实现后序遍历的顺序,我们需要一个标记变量来记录上次访问的节点。
如果上次访问的节点是该节点的右子树,说明该节点的左右子节点都已经访问过了,可以直接输出该节点的值。
反之,如果上次访问的节点不是该节点的右子树,将该节点重新入栈,并以右、左、中的顺序将其右子树、左子树入栈。
下面给出完整的代码实现:```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>struct TreeNodeint val;struct TreeNode* left;struct TreeNode* right;};void postOrderTraversal(struct TreeNode* root)if (root == NULL)return;}struct TreeNode* lastVisited = NULL; // 上次访问的节点struct TreeNode* node = root; // 当前遍历的节点struct TreeNode* stack[100]; // 栈int top = -1; // 栈顶指针while (node != NULL , top != -1)if (node != NULL)stack[++top] = node; // 入栈node = node->left; // 访问左子树} elsestruct TreeNode* temp = stack[top]; // 取出栈顶节点if (temp->right == NULL , temp->right == lastVisited) printf("%d ", temp->val);top--; // 出栈lastVisited = temp; // 记录上次访问的节点} elsenode = temp->right; // 访问右子树}}}struct TreeNode* createNode(int val)struct TreeNode* node = (structTreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));if (node != NULL)node->val = val;node->left = NULL;node->right = NULL;}return node;int mai//创建一个二叉树struct TreeNode* root = createNode(1); root->left = createNode(2);root->right = createNode(3);root->left->left = createNode(4);root->left->right = createNode(5); root->right->left = createNode(6); root->right->right = createNode(7);//后序遍历二叉树printf("后序遍历结果:"); postOrderTraversal(root);printf("\n");return 0;```以上代码中,我们使用了一个辅助数组作为栈来实现非递归遍历。
二叉树的遍历
二叉树的遍历算法1 先序遍历(T、p、S()、top)\*先序遍历的非递归算法,T为根指针,p为指针,指向当前结点。
使用一个栈S()、top为栈顶指针*\1.if(T=NULL)2.Printf( “这是一棵空二叉树”);3.else{△△p=T;top=0;4. While(top≠0)||(p≠NULL){△while(p≠NULL){﹡Visit(p→data); \﹡访问结点﹡\top=top+1;if (top>n) 调用栈满else{S(top)=p→rchild;P=P→lchild;}}﹡if (top≠0){p= S(top);top--;}}△}△△{算法结束}算法2 中序遍历(T、p、S()、top)\*{中序遍历的非递归算法,使用栈S(),top为栈顶指针,T指向根,p为指针,指向当前结点*\top=0,p=TWhile(top≠0)||(P≠NULL){While(P≠NULL){Top=top+1if (top>n) 调用栈满else{S(top)=p, p=p→lchied;}}If (top≠null){p=S(top);top=top-1;Visit(p→data); \﹡访问结点﹡\p=p→rchild;}}{算法结束}算法3 后序遍历(T、p、S()、top)\*后序遍历的非递归算法,T指向根,P为指标指向当前结点,使用堆栈S(),栈顶指针为top,*\1、if (t=NIL)2、then { 输出“这是一棵空树”go 22 \* 结束 *\3、else { p=t;top=0;4、 while (top≠0)||(p≠NIL) {5、 while (p≠NIL){6、 top=top+1;7、 if (top﹥n)8、调用栈满9、 else{S(top)=p;10、 p=p→lchild;}11、 }12、 if (top≠0){13、 p=S(top);top=top-114、 if (p﹤0){15、 p=-p;16、 Visit(p→data); \﹡访问结点﹡\17、 p=NIL;〕18、 else {top=top+1;19、 S(top)=-P;20、 p=p→rchild;}21、 }22、{算法结束}算法4 二叉树后序遍历(t、p、S()、top、h)\*后序遍历的非递归算法,T指向根,使用堆栈S(),top为栈顶指针,P为指针,指向当前结点,h为指针,指向刚被访问结点*\1、if (T=Nil){ 输出“这是一棵空树”go 20}2、else{﹡p=t,top=03、 if (p→lchild=Nil)&&(P→rchild=Nil)4、 then go 125、 else{△△top=top+1;S(top)=p;6、 if (p→lchild=Nil)7、 {p= p→rchild; go 3;}8、 else {△if (p→rchild=Nil)9、 go 1110、 else {top=top+1; S(top)= p→rchild;}11、 P=p→lchil; go 3}△}△△12、 Visit(p→data); \﹡访问结点﹡\13、 h=p14、 if (top=0){15、输出“栈空” go 20;}16、 else {p= S(top);top=top-1;17、 if(p→Lchild=h)OR(p→rchild=h)18、 then go 12;19、 else go 3;}}﹡20、{算法结束}。
二叉树遍历的通用非递归算法
右子 树还未访 问)( 序访 问 A的左子树 的根结点 B , 和 l ,先 )B 进 栈 . 于 B的左 子 树 为 空 , 以 B 和 1出 栈 ,中 序 访 问 B)B 由 所 ( , 和 O进栈 ( O表 示 开 始 遍 历 结 点 B 的 右 子 树 ) 由 于 B 的 右 子树 . 为空 。 B和 O出栈 ,后 序访 问 B . 和 1出 栈 。 中序 访 问 A)A ( )A ( , 和 O进栈 .先 序 访 A的 右 子 树 的 根 结 点 C , ( )C和 1进 栈 , 由 于 C的左子树为空 , C和 l出栈 .中序 访问 C 。 ( )C和 O进栈 , 由 于 C 的 右 子 树 为 空 。 和 0出 栈 . 后 序 访 问 C)A 和 O出 栈 , C ( . ( 序 访 问 A)此 时 栈 已 空 , 历 过 程 结 束 。 后 , 遍 从 上 面可 知 , 每个 结 点 进栈 、 出栈 都 是 两 次 。若 进 栈 前 访 问 该结点 , 则得 到先 序 序 列 A C; 在 第 一 次 出栈 时 济 问 该结 点 , B 若 则得 到 中序 序 列 B C: 在 第 二 次 出栈 时访 问 该 结 点 , A 若 则得 到 后 序 序 列 B A。 此 . C 因 只需 对 二 叉树 遍 历 一 次 即 可 得 到 三 种 遍 历序 列 这里的关键是设置了一个标志位 . 用来 说明该结点的右子树 是 否 已访 问 . 以此 表 示 该 结 点 是第 一 次 出栈 还 是 第 二 次 出栈 。
维普资讯
20 0 6年 第 6期
福
建 电
脑
11 2
二叉树遍历的通用非递归算 法
徐凤生 1 李立群 2 马夕荣 2
( . 州 学 院 计算 机 系 。 东 德 州 2 32 2 山 东省 农 业 管 理 干部 学 院 , 东 济 南 2 0 0 ) 1德 山 503 . 山 5 10
叉树的各种算法
(1)插入新结点(2)前序、中序、后序遍历二叉树(3)中序遍历的非递归算法(4)层次遍历二叉树(5)在二叉树中查找给定关键字(函数返回值为成功1,失败0)(6)交换各结点的左右子树(7)求二叉树的深度(8)叶子结点数Input第一行:准备建树的结点个数n第二行:输入n个整数,用空格分隔第三行:输入待查找的关键字第四行:输入待查找的关键字第五行:输入待插入的关键字Output第一行:二叉树的先序遍历序列第二行:二叉树的中序遍历序列第三行:二叉树的后序遍历序列第四行:查找结果第五行:查找结果第六行~第八行:插入新结点后的二叉树的先、中、序遍历序列第九行:插入新结点后的二叉树的中序遍历序列(非递归算法)第十行:插入新结点后的二叉树的层次遍历序列第十一行~第十三行:第一次交换各结点的左右子树后的先、中、后序遍历序列第十四行~第十六行:第二次交换各结点的左右子树后的先、中、后序遍历序列第十七行:二叉树的深度第十八行:叶子结点数*/#include ""#include ""#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1#define OVERFLOW -2typedef int Status;typedef int KeyType;#define STACK_INIT_SIZE 100 // 存储空间初始分配量#define STACKINCREMENT 10 // 存储空间分配增量#define MAXQSIZE 100typedef int ElemType;typedef struct BiTNode{ElemType data;struct BiTNode *lchild,*rchild;//左右孩子指针} BiTNode,*BiTree;Status SearchBST(BiTree T,KeyType key,BiTree f,BiTree &p){if(!T){p=f;return FALSE;}else if(key==T->data){p=T;return TRUE;}else if(key<T->data)return SearchBST(T->lchild,key,T,p);else return(SearchBST(T->rchild,key,T,p));}Status InsertBST(BiTree &T,ElemType e){BiTree s,p;if(!SearchBST(T,e,NULL,p)){s=(BiTree)malloc(sizeof(BiTNode));s->data=e;s->lchild=s->rchild=NULL;if(!p)T=s;else if(e<p->data)p->lchild=s;else p->rchild=s;return TRUE;}else return FALSE;}Status PrintElement( ElemType e ) { // 输出元素e的值printf("%d ", e );return OK;}// PrintElementStatus PreOrderTraverse( BiTree T, Status(*Visit)(ElemType) ) { // 前序遍历二叉树T的递归算法,对每个数据元素调用函数Visit。
二叉树的遍历算法实验报告
二叉树的遍历算法实验报告二叉树的遍历算法实验报告引言:二叉树是计算机科学中常用的数据结构之一,它是由节点组成的层次结构,每个节点最多有两个子节点。
在实际应用中,对二叉树进行遍历是一项重要的操作,可以帮助我们理解树的结构和节点之间的关系。
本文将介绍二叉树的三种遍历算法:前序遍历、中序遍历和后序遍历,并通过实验验证其正确性和效率。
一、前序遍历前序遍历是指先访问根节点,然后按照先左后右的顺序遍历左右子树。
具体的实现可以通过递归或者使用栈来实现。
我们以递归方式实现前序遍历算法,并进行实验验证。
实验步骤:1. 创建一个二叉树,并手动构造一些节点和它们之间的关系。
2. 实现前序遍历算法的递归函数,函数的输入为根节点。
3. 在递归函数中,首先访问当前节点,然后递归调用函数遍历左子树,最后递归调用函数遍历右子树。
4. 调用前序遍历函数,输出遍历结果。
实验结果:经过实验,我们得到了正确的前序遍历结果。
这证明了前序遍历算法的正确性。
二、中序遍历中序遍历是指按照先左后根再右的顺序遍历二叉树。
同样,我们可以使用递归或者栈来实现中序遍历算法。
在本实验中,我们选择使用递归方式来实现。
实验步骤:1. 继续使用前面创建的二叉树。
2. 实现中序遍历算法的递归函数,函数的输入为根节点。
3. 在递归函数中,首先递归调用函数遍历左子树,然后访问当前节点,最后递归调用函数遍历右子树。
4. 调用中序遍历函数,输出遍历结果。
实验结果:通过实验,我们得到了正确的中序遍历结果。
这证明了中序遍历算法的正确性。
三、后序遍历后序遍历是指按照先左后右再根的顺序遍历二叉树。
同样,我们可以使用递归或者栈来实现后序遍历算法。
在本实验中,我们选择使用递归方式来实现。
实验步骤:1. 继续使用前面创建的二叉树。
2. 实现后序遍历算法的递归函数,函数的输入为根节点。
3. 在递归函数中,首先递归调用函数遍历左子树,然后递归调用函数遍历右子树,最后访问当前节点。
4. 调用后序遍历函数,输出遍历结果。
数据结构期末试题及标准答案
计算机科学与技术、网络工程本科《数据结构》期末考试试卷一、选择题(单选题,每小题 3分,共33分)1. 已知某二叉树的中序、层序序列分别为DBAFCE 、FDEBCA ,则该二叉树的后序序列为 ______ 。
A . BCDEAFB . ABDCEFC . DBACEFD . DABECF2•在11个元素的有序表A[1…11]中进行折半查找((low high)/2 ),查找元素A[11]时,被比较的元素的下标依次是 _________ 。
A . 6, 8, 10, 11B . 6, 9, 10, 11C . 6, 7, 9, 11D . 6, 8, 9,113 •由元素序列(27, 16 , 75 , 38 , 51 )构造平衡二叉树,则首次出现的最小不平衡子 树的根(即离插入结点最近且平衡因子的绝对值为2的结点)为 ________ 。
A . 27B . 38C. 51D . 754 .利用逐点插入法建立序列(50 , 72 , 43 , 85 , 75 , 20 , 35 , 45 , 65 , 30)对应的 二叉排序树以后,查找元素 30要进行 _______ 次元素间的比较。
A . 4B . 5C . 6D . 75 .循环链表的主要优点是 _____ 。
A .不再需要头指针了B .已知某个结点的位置后,很容易找到它的直接前驱结点C .在进行删除后,能保证链表不断开D .从表中任一结点出发都能遍历整个链表6 .已知一个线性表(38 , 25, 74 , 63 , 52 , 48),假定采用散列函数 h ( key ) =key%7 计算散列地址,并散列存储在散列表A[0…6]中,若采用线性探测方法解决冲突,则在该散列表上进行等概率查找时查找成功的平均查找长度为 ___________ 。
A . 1 . 5B . 1 . 7C . 2.0 D . 2.3 7 .由权值为 9 , 2 , 5 , 7 的四个叶子结点构造 棵哈夫曼树, 该树的带权路径长度&在最好和最坏情况下的时间复杂度均为A .基数排序B .快速排序C .堆排序9.无向图 G=(V , E),其中 V={a , b , c , d , e , e ),(c , f ), (f , d), (e , d)}。
二叉树后序遍历的非递归算法
二叉树后序遍历的非递归算法
二叉树后序遍历是指按照左子树、右子树、根节点的顺序遍历二叉树的过程。
与前序遍历和中序遍历不同,后序遍历需要考虑根节点的位置,因此需要使用栈来存储节点信息。
非递归算法一般使用栈来实现,因为后序遍历的过程中需要先遍历左子树和右子树,最后才遍历根节点,所以存储节点信息的栈需要进行一些特殊处理。
下面是二叉树后序遍历的非递归算法:
1. 创建一个空栈,并将根节点入栈。
2. 创建一个辅助变量pre表示上一个被遍历的节点。
3. 当栈不为空时,取出栈顶元素top,判断它是否为叶子节点或者它的左右子节点都被遍历过了(被遍历过的节点可以通过辅助变量pre来判断)。
4. 如果top为叶子节点或者它的左右子节点都被遍历过了,则将top出栈,并将它的值输出。
5. 如果不满足条件3,判断top的右子节点是否为pre,如果是,则说明右子树已经遍历完了,此时可以直接输出top的值,并将top出栈;如果不是,则将top的右子节点入栈。
6. 将top的左子节点入栈。
7. 将上一个被遍历的节点pre更新为top。
根据这个算法,我们可以分别对左子树和右子树进行遍历,并保证根节点最后被遍历到,从而实现二叉树的后序遍历。
这个算法的时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(n)。
总的来说,二叉树的后序遍历是一种比较复杂的遍历方式,需要使用栈保存节点信息,并且需要特殊处理根节点的位置。
使用非递归算法实现后序遍历可以优化空间复杂度和避免栈溢出的问题。
数据结构-1_真题-无答案
数据结构-1(总分100,考试时间90分钟)一、单项选择题在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的1. 设数组data[0..m]作为循环队列SQ的存储空间,front为队头指针,rear为队尾指针,则执行出队操作的语句为( )A. front:=front+1B. front:=(front+1)mod mC. rear:=(rear+1)mod mD. front:=(front+1)mod(m+1)2. 在Hash函数H(k)=k MOD m中,一般来讲,m应取( )A. 奇数B. 偶数C. 素数D. 充分大的数3. 实现任意二叉树的后序遍历的非递归算法而不使用栈结构,最佳方案是二叉树采用( )存储结构。
A. 二叉链表B. 广义表C. 三叉链表D. 顺序4. 向一个栈顶指针为Top的链栈中插入一个s所指结点时,其操作步骤为( )A. Top—>next=s;B. s—>next=Top—>next;Top—>next=s;C. s—>next=Top;top=s;D. s—>next=Top; Top=Top—>next;5. 快速排序在最坏情况下的时间复杂度是( )A. O(nlogB. O(n2)C. O(n3)D. 都不对6. 内部排序的方法有许多种,( )方法是从未排序序列中依次取出元素,与已排序序列中的元素作比较,将其放入已排序序列的正确位置上。
A. 归并排序B. 插入排序C. 快速排序D. 选择排序7. 对于一个具有N个顶点的图,如果我们采用邻接矩阵法表示,则此矩阵的维数应该是( )A. (N-1)×(N-1)B. N×NC. (N+1)×(N+1)D. 不确定8. 在一个长度为n的顺序表(顺序存储的线性表)中,向第i个元素(1≤i≤n+1)之前插入一个新元素时,需向后移动( )个元素。
A. n-iB. n-i+1C. n-i-1D. i9. 下面四种排序方法中,平均查找长度最小的是( )A. 插入排序B. 选择排序C. 快速排序D. 归并排序10. 如果我们采用二分查找法查找一个长度为n的有序表,则查找每个元素的平均比较次数( )对应的判定树的高度(假设树高h≥2)。
后序遍历非递归算法
后序遍历非递归算法后序遍历是二叉树遍历中的一种,它的遍历顺序是先访问左子树、再访问右子树、最后访问根节点。
在非递归算法中,我们需要借助栈来实现后序遍历。
具体步骤如下:1. 新建一个栈,并将根节点入栈2. 定义两个节点变量pre和cur,初始化pre为null3. 当栈不为空时,循环执行以下操作:- 将栈顶元素cur赋值为栈顶元素,但不弹出该元素- 如果当前节点没有左右子节点,或者左右子节点已经被访问过了,那么弹出当前节点,并将其值打印输出,并将pre赋值为当前节点- 否则,若当前节点有右子节点,就将其右子节点入栈。
若当前节点有左子节点,则将其左子节点入栈4. 循环结束可以看到,后序遍历的算法和前序遍历、中序遍历都有所区别。
与前序遍历的主要区别在于,在访问节点前,需要判断该节点的左右子节点是否已经被访问过。
而与中序遍历的主要区别在于,在访问节点后,需要将该节点的值打印输出。
此外,后序遍历还需要维护一个pre节点变量,用于记录上一个被访问过的节点。
那么,后序遍历的非递归算法有什么优点呢?相比递归算法,它的空间复杂度更低,因为递归算法需要维护函数调用栈。
而非递归算法中使用的栈只需要在遍历过程中存储节点,不需要再维护函数调用栈。
此外,非递归算法在一些嵌入式系统、服务器等资源受限的环境下表现更优秀。
总体而言,后序遍历非递归算法是一种非常实用的二叉树遍历算法,它可以帮助我们更加高效地对二叉树进行遍历,尤其是在空间限制较大的情况下。
需要注意的是,该算法的具体实现过程可能会因为树结构的复杂性而略有差异,建议大家在编写代码时用心梳理整个算法过程。
二叉树的遍历及相关题目
⼆叉树的遍历及相关题⽬⼆叉树的遍历及相关题⽬1.1⼆叉树遍历的概念⼆叉树结构体的定义:typedef struct node{ ElemType data; struct node * lchild; struct node * rchild;}⼆叉树的遍历是指按照⼀定的次序访问⼆叉树中的所有的节点,并且每个节点仅访问⼀次的过程。
若规定先遍历左⼦树,后遍历右⼦树,则对于⾮空⼆叉树,可得到如下3种递归的遍历⽅法:(1)先序遍历访问根节点,先序遍历左⼦树,先序遍历右⼦树。
(根,左,右)(2)中序遍历中序遍历左⼦树,访问根节点,中序遍历右⼦树。
(左,根,右)(3)后序遍历后序遍历左⼦树,后序遍历右⼦树,访问根节点。
(左,右,根)除此之外也有层次遍历。
先访问根节点,在从左到右访问第⼆层的所有节点,从左到右访问第三层的所有节点......1.2⼆叉树遍历递归算法先序遍历递归算法:void PreOrder(BTNode * b){ if(n != NULL) { cout<<b->data; PreOrder(b->lchild); PreOrder(b->rchild); }}中序遍历递归算法void InOrder(BTNode * b){ if(n != NULL) { InOrder(b->lchild); cout<<b->data; InOrder(b->rchild); }}后序遍历递归算法:void PostOrder(BTNode * b){ if(b != NULL) { PostOrder(b->lchild); PostOrder(b->rchild); cout<<b->data; }}题⽬1:输出⼀个给定⼆叉树的所有的叶⼦节点:void DispLeaf(BTNode * b){ if(b != NULL) { if(b->lchild == NULL && b->rchild == NULL) cout<<b->data; DispLeaf(b->lchild); DispLeaf(b->rchild); }}以上算法采⽤先序遍历输出了所有的叶⼦节点,所以叶⼦节点是从左到右输出的。
数据结构必看算法
数据结构算法背诵一、线性表1. 逆转顺序表中的所有元素算法思想:第一个元素和最后一个元素对调,第二个元素和倒数第二个元素对调,……,依此类推。
void Reverse(int A[], int n){int i, t;for (i=0; i < n/2; i++){t = A[i];A[i] = A[n-i-1];A[n-i-1] = t;}}2. 删除线性链表中数据域为item 的所有结点算法思想:先从链表的第2 个结点开始,从前往后依次判断链表中的所有结点是否满足条件,若某个结点的数据域为item,则删除该结点。
最后再回过头来判断链表中的第1 个结点是否满足条件,若满足则将其删除。
void PurgeItem(LinkList &list){LinkList p, q = list;p = list->next;while (p != NULL){if (p->data == item) {q->next = p->next;free(p);p = q->next;} else {q = p;p = p->next;}}if (list->data == item){q = list;list = list->next;free(q);}}3. 逆转线性链表void Reverse(LinkList &list){LinkList p, q, r;p = list;q = NULL;while (p != NULL){r = q;q = p;p = p->next;q->next = r;}list = q;}4. 复制线性链表(递归)LinkList Copy(LinkList lista){LinkList listb;if (lista == NULL)return NULL;else {listb = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));listb->data = lista->data;listb->next = Copy(lista->next);return listb;}}5. 将两个按值有序排列的非空线性链表合并为一个按值有序的线性链表LinkList MergeList(LinkList lista, LinkList listb){LinkList listc, p = lista, q = listb, r;// listc 指向lista 和listb 所指结点中较小者if (lista->data <= listb->data) {listc = lista;r = lista;p = lista->next;} else {listc = listb;r = listb;q = listb->next;}while (p != NULL && q != NULL)if (p->data <= q->data) {r->next = p;r = p;p = p->next;} else {r->next = q;r = q;q = q->next;}}// 将剩余结点(即未参加比较的且已按升序排列的结点)链接到整个链表后面r->next = (p != NULL) ? p : q;return listc;}3二、树1. 二叉树的先序遍历(非递归算法)算法思想:若p 所指结点不为空,则访问该结点,然后将该结点的地址入栈,然后再将p 指向其左孩子结点;若p 所指向的结点为空,则从堆栈中退出栈顶元素(某个结点的地址),将p 指向其右孩子结点。
二叉树的遍历算法
二叉树的前序、后序的递归、非递归遍历算法学生姓名:贺天立指导老师:湛新霞摘要本课程设计主要解决树的前序、后序的递归、非递归遍历算法,层次序的非递归遍历算法的实现。
在课程设计中,系统开发平台为Windows 2000,程序设计设计语言采用Visual C++,程序运行平台为Windows 98/2000/XP。
用除递归算法前序,后续,中序遍历树外还通过非递归的算法遍历树。
程序通过调试运行,初步实现了设计目标,并且经过适当完善后,将可以应用在商业中解决实际问题。
关键词程序设计;C++;树的遍历;非递归遍历1 引言本课程设计主要解决树的前序、后序的递归、非递归遍历算法,层次序的非递归遍历算法的实现。
1.1课程设计的任务构造一棵树并输入数据,编写三个函数,非别是树的前序递归遍历算法、树的后序递归遍历算法、树的非递归中序遍历算法(这里的非递归以中序为例)。
在主程序中调用这三个函数进行树的遍历,观察用不同的遍历方法输出的数据的顺序和验证递归与非递归输出的数据是否一样。
1.2课程设计的性质由要求分析知,本设计主要要求解决树的前序、后序的递归、非递归遍历算法,层次序的非递归遍历算法的实现。
所以设计一个良好的前序、后序的递归、非递归遍历算法非常重要。
1.3课程设计的目的在程序设计中,可以用两种方法解决问题:一是传统的结构化程序设计方法,二是更先进的面向对象程序设计方法[1]。
利用《数据结构》课程的相关知识完成一个具有一定难度的综合设计题目,利用C语言进行程序设计。
巩固和加深对线性表、栈、队列、字符串、树、图、查找、排序等理论知识的理解;掌握现实复杂问题的分析建模和解决方法(包括问题描述、系统分析、设计建模、代码实现、结果分析等);提高利用计算机分析解决综合性实际问题的基本能力。
树的遍历分为前序、中序和后序,可以用递归算法实现树的三种遍历。
除了递归外还可以构造栈,利用出栈和入栈来实现树的前序遍历、中序遍历和后序遍历。
浅析一种二叉树非递归遍历算法的C语言实现论文.doc
浅析一种二叉树非递归遍历算法的C语言实现论文一种二叉树非递归遍历算法的C语言实现论文导读:本论文是一篇关于一种二叉树非递归遍历算法的C语言实现的优秀论文范文,对正在写有关于递归论文的写有一定的参考和指导作用,摘要:针对二叉树的链式存储结构,分析了二叉树的各种遍历算法,探讨了递归算法的递推消除理由,提出了一种改善的非递归遍历算法并用C语言予以实现。
关键词:二叉树;遍历算法;非递归;C语言实现1009-3044(2014)01-0223-031 概述树形结构是一种非常常见的数据结构,而二叉树又是其中最重要的一种树形结构。
二叉树的遍历是指按照一定的规则和次序将二叉树中的每一个结点都访问一次,既不能重复,也不能漏掉。
一般而言,对二叉树的遍历有前序遍历、中序遍历、后序遍历和按层遍历等几种方式。
在具体的算法设计上,以上遍历方式一般采取递归算法来实现,该文将探讨采用非递归算法来实现二叉树的遍历。
2 二叉树的数据结构描述二叉树作为一种非线性结构,每个结点最多有一个双亲结点和两个子结点。
二叉树可以采用顺序存储结构和链式存储结构。
对于完全二叉树而言,采用顺序存储是非常方便并且节省空间的,但是对于大部分的非完全二叉树而言,采用顺序存储将导致空间浪费严重且结构混乱、效率低下。
因此,更多的时候,大家都更愿意用链式存储结构来表示二叉树,这样结构更加清晰,尤其是对于一种二叉树非递归遍历算法的C语言实现由写论文的好帮手.zbjy.提供,.左右子树的描述和双亲节点的描述更加方便。
该文中拟采用链式结构来表示二叉树。
用链式存储结构来表示二叉树,一个结点至少由3个域组成,即数据域、左子结点域和右子结点域(如图1所示)。
3 二叉树的遍历及递归算法实现3.1 二叉树的遍历二叉树的遍历就是一个不漏的访问树中的每个结点,同时也不能重复。
所谓“访问”,就是指对结点的数据域进行某种操作,比如说读取、删除、更新、求该节点深度等等。
对于二叉树中的任意一个部分,都可以把它看作三部分,根节点、左子树、右子树,我们用D表示访问跟结点,用L表示遍历左子树,用R表示遍历右子树,则共有以下6种遍历方式[1]。
二叉树后序遍历非递归算法的改进研究
算法提供了一种思路.
2 . 1 利用 “ 先序遍 历 ” 思想 进行 二叉树 后序遍 历
二叉树 的后序 遍历操 作定 义 为先访 问左子 树 , 再访 问右 子 树 , 最 后 访 问根 …. 根据该定义 , 可 以
很容易设计 出后序遍历的递归算法 , 而其非递归算
法 的设计则 比较 麻烦 . 因 为在 后 序 遍 历过 程 中 , 要
保证 左孩子 和右孩 子都 已被访 问 , 并 且左 孩子 在右
二叉树 先序 遍历 的思 想是先 访 问根 结点 , 再访
问左孩 子 , 最 后访 问右 孩 子 . 对 于 二叉 树 中的任 一 结点 , 都 可看 做是 根结 点 , 因此可 以直接 访 问 , 访 问
孩 子前访 问才能访 问根结 点 , 这就 为算法 的设计 带
操作的基础. 二叉树 的遍历主要有先序遍历 、 中序 遍 历和后 序遍历 三种 . 由于二 叉树 的定 义本身 就是
递 归定义 , 因此 采 用 递 归 的 方 法 实 现 二 叉 树 的先 序、 中序和 后序三 种遍历 不仅 容易 理解 而且代 码很 简 洁. 而对 于二叉 树 的遍 历若 采 用 非 递 归 的方 法 ,
动, 最后 回到根结 点的 曲线来访 问每个 结点 , 按 照结
2 =叉 捌后序遍历非递归算法的改进思路
二 叉树后 序遍 历 操 作 要 求 访 问 的 顺 序 是 “ 左
①
收稿 日期 : 2 0 1 3—1 0—1 7 作者简 介: 章晓勤 , 女, 安徽 安庆太湖人 , 安徽电子信 息职业技术学院 , 讲师 , 工程硕士 , 研究方 向: 软件工程.
来 了难 题 】 . 为 了解 决 这一 难 题 , 研 究 人员 提 出 了
C++二叉树的先序,中序,后序遍历
C++⼆叉树的先序,中序,后序遍历三种遍历⽅式都分为递归与⾮递归的⽅式。
三种遍历⽅式的递归思想相同。
后序遍历⾮递归⽅法分为两种,具体见代码。
构造⽅式:1 #include<iostream>2 #include<stack>3using namespace std;45 typedef struct BiTNode{6char data;7int lvisited,rvisited;//左、右孩⼦是否访问过,1表⽰已访问(此项只在后序⾮递归2算法中需要)8struct BiTNode *lchild,*rchild;9 }BiTNode,*BiTree;1011void InitBiTree(BiTree &T)//构造空⼆叉树12 {13 T=NULL;14 }15void CreateBiTree(BiTree &T)//⽣成⼆叉树16 {17char ch;18 cin>>ch;19if(ch=='0')//0代表空20 T=NULL;21else22 {23 T=(BiTree)malloc(sizeof(BiTNode));//⽣成根结点24if(!T)25 {26 cout<<"⽣成结点错误!"<<endl;27return;28 }29 T->data=ch;30 T->lvisited=0;31 T->rvisited=0;32 CreateBiTree(T->lchild);33 CreateBiTree(T->rchild);34 }35 }三种遍历⽅式代码:1void PreOrder(BiTree T)//先序递归遍历2 {3if(T!=NULL)4 {5 cout<<T->data<<"";6 PreOrder(T->lchild);7 PreOrder(T->rchild);8 }9 }10void SqlPreOrder(BiTree T)//先序⾮递归遍历11 {12 stack<BiTree> s;13 BiTree p=T;14while(p || !s.empty())15 {16if(p)17 {18 cout<<p->data<<"";19 s.push(p);20 p=p->lchild;21 }22else23 {24 p=s.top();25 p=p->rchild;26 s.pop();27 }28 }29 }30313233void InOrder(BiTree T)//中序递归遍历34 {35if(T!=NULL)36 {37 InOrder(T->lchild);38 cout<<T->data<<"";39 InOrder(T->rchild);40 }41 }42void SqInOrder(BiTree T)//中序⾮递归遍历43 {44 stack<BiTree> s;45 BiTree p=T;46while(p || !s.empty())47if(p)48 {49 s.push(p);50 p=p->lchild;51 }52else53 {54 p=s.top();55 cout<<p->data<<"";56 s.pop();57 p=p->rchild;58 }59 }60616263void PostOrder(BiTree T)//后序递归遍历64 {65if(T!=NULL)66 {67 PostOrder(T->lchild);68 PostOrder(T->rchild);69 cout<<T->data<<"";70 }71 }7273//后序⾮递归遍历1思路:因为后序⾮递归遍历⼆叉树的顺序是先访问左⼦树,再访问后⼦树,最后 74//访问根结点。
二叉树的遍历
T->rchild= CreatBiTree(); /*构造右子树*/ 扩展先序遍历序列
}
2021/2/21
return (T) ;}
A B Φ D Φ Φ C Φ 17Φ
T
T
T
ch=B
ch=Φ
Λ
T
T= Λ, Creat(T)
ch=A T
A
B creat(T L)
ΛB 返回
creat(T L)
creat(T R)
A
p=p->RChild;
}
2021/2/21
}
top
A
B
C
D
top
B
top
A
A
top
D
A
top
A
top
C
13
top
中序遍历二叉树的非递归算法:
A
void InOrder(BiTree T)
{ InitStack(&S); 相当于top=-1;
p=T;
B
C
while(p!=NULL | | !IsEmpty(S)) 相当于top==-1;
}
后序遍历二叉树的递归算法:
void PostOrder (BiTree T)
{ if(T!=NULL)
{ PostOrder (T->lchild);
PostOrder (T->rchild);
printf(T->data); }
2021/2/21
15
}
先序遍历二叉树的递归算法: void PreOder (BiTree T) { if(T! =NULL){ printf (T->data); PreOrder (T->lchild); PreOrder (T->rchild); } }
数据结构中二叉树的生成及遍历非递归算法浅析
及运算 都较为简练 , 因此 , 二叉树 在数据结构课 程 中显得 特别 c a dt; hr aa s ut to eci , hd t c bnd h dr i ; r l l cl 二叉树是 由结点的有 限集合构成 ,这个有限集合或者为空 }t e Br ; e 集 ,或者是 由一个根节点及两棵互不相交的分别称之为这个根 Bre [ as e t Q m xi ] e z;
一
、
引言
# c d “aoh il e m1 ・ nu ] ” c
t ee。 c b oe y d t t t d{ p n
、
二叉树是一种重要 的树形结构 , 其结构规整。许多实际问 # en U L0 df e L i N
题抽象 出来 的数据结构往往是二叉树 的形式 , 而且其存储结构 重要 , 这里 我们先 了解一下二叉树 。
,
立二 叉链表。 一般的二 对于 叉树, 必须添加一些 虚结点, 使其成 ‘ ~’ : 一 、
队列是一个指针类型 的数组 , 保存已输入 的结点 _… 、
… ~ … 一 ’
,
# e n x i 0 d f ema sz 1 0 i e 衔n l d sdoh” cu e“ t i.
s> 一
l= L ; d U L
r a+ ; e r +
Qra1s r ; e =
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递归算法 , 故有关二叉树的试题通 常要求采用非递归算 法, 这就 Br , ; te e s 使得掌握二叉树的生成及遍历的非递归算法成为必要 。 tN I ; = uJ L
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else //如果该结点的左右孩子都被访问过了
{
cout<<stack[top--]->data<<" ";
}
}
} while((p != NULL)||(top >= 0));
}
void main()
{
bitree *bintree=creattree();
cout<<"\n后根非递归遍历序列如下:\n\n";
在这次试验当中有两个比较重要的地方一个是怎样讲一个二叉树输入到计算机中,另外,怎样用非递归的方法将这个二叉树遍历,所以经过思考后发小了解决的一些方法,像输入二叉树的时候就要应用到递归思想而二叉树的遍历的时候就要用到栈的应用
3.源程序代码:
#include<iostream>
using namespace std;
*stack[MaxNode];//p表示当前结点,栈stack[]用来存储结点
int tag[MAX];
int top=-1;
do
{
while(p != NULL)//先处理结点的左孩子结点,把所有左孩子依次入栈
{
stack[++top] = p;
tag[top] = 0;
p = p->lchild;
武 汉 工 程 大 学
计算机科学与工程学院
《数据结构》实验报告
专业班级
实验地点
学生学号
指导教师
学生姓名
实验时间
实验项目
数的应用
实验类别
操作性()验证性( )设计性( )综合性(Y )其它( )
实验目的及要求
(1)针对问题的实际要求,正确应用树形结构组织和存储数据;
(2)掌握二叉树的存储方法。
(3)掌握二叉树的各种遍历方法。
postorder(bintree);
n=0;
cout<<"\n"<<endl;
}
4.测试用例:
1.当测试用例为如下所示的二叉树时,程序运行的结果如下:
图表1
2.当测试用例为如下所示的二叉树时,程序运行的结果如下:
图表2
实 验 内 容
实 验 总 结
本次试验发现了很多问题,开始的时候对着课本上的算法只有发呆,虽然课本上以及老师对于后序遍历非递归的算法讲得比较详细,但是我还是不知从何入手,在本次试验当中,关键是如何将二叉树输入计算机,以及二叉树的输出,后来通过大量的实践以及资料的查阅,慢慢的掌握了这次试验的编写.
}
if(top >= 0) //所有左孩子处理完毕后
{
if(!tag[top]) //如果当前结点的右孩子还没被访问
{
p = stack[top];//输出栈顶结点 ,但不退栈 ,因为要先输出其孩子结点
p = p->rchild; //处理其右孩子结点
tag[top] = 1; //表示栈中top位置存储的结点的右孩子被访问过了,下次轮到它退栈时可直接输出
else
{
t=(struct node *)malloc(sizeof(bitree));
t->data=x;
t->lchild=creattree();
t->rchild=creattree();
}
return(t);
}
void postorder(bitree *t)//后序遍历的非递归算法
{
bitree *p=t,
2.实验分析:
二叉树后序遍历的非递归算法伪代码如下:
1. 栈s初始化;
2. 循环直到root为空且栈s为空
2.1 当root非空时循环
2.1.1将root连同标志flag=1入栈;
2.1.2 继续遍历root的左子树;
2.2 当栈s非空且栈顶元素的标志为2时,出栈并输出栈顶结点;
2.3 若栈非空,将栈顶元素的标志改为2,准备遍历栈顶结点的右子树;
#define MAX 100
#define Mtatype;
typedef struct node
{
datatype data;
struct node *lchild,*rchild;
}bitree;
bitree *root;
int n;
char c;
bitree *creattree()
{
bitree *t;
datatype x;
cout<<"\n请按照二叉树的规律依次输入各结点,以0作为每个节点的结束标志:";
cin>>x;
while((c=getchar())!='\n'&&c!=EOF); //清除缓冲区的方法
if(x=='0')t=NULL;
成 绩 评 定 表
类 别
评 分 标 准
分值
得分
合 计
上机表现
积极出勤、遵守纪律
认真完成实验任务
30分
报告质量
程序代码规范、功能正确
填写内容完整、体现收获
70分
说明:
评阅教师:日 期:年月日
1.实验内容:
二叉树后序遍历的非递归算法。
实验说明:
二叉树后序遍历的非递归算法:结点要入两次栈,出两次栈;为了区别同一个结点的两次出栈,设置标志flag,当结点进、出栈时,其标志flag也同时进、出栈。
设根指针为root,则可能有以下两种情况:
2若root!=NULL,则root及标志flag(置为1)入栈,遍历其左子树;
⑵ 若root=NULL,此时若栈空,则整个遍历结束;若栈不空,则表明栈顶结点的左子树或右子树已遍历完毕。若栈顶结点的标志flag=1,则表明栈顶结点的左子树已遍历完毕,将flag修改为2,并遍历栈顶结点的右子树;若栈顶结点的标志flag=2,则表明栈顶结点的右子树也遍历完毕,输出栈顶结点。