实现下列基本运算: 1. 一颗二叉树先序遍历序列为AB#CD###E#F##,选择一种存储结构构建该二叉树; 2. 实现该二叉树的中序遍历算法,输出中序遍历序列; 3. 实现该二叉树的后序遍历算法,输出后序遍历序列。 4. 打印输出结点a的所有子孙 c语言表示
时间: 2025-01-15 07:23:05 浏览: 61
为了实现上述功能,我们首先需要理解二叉树的节点结构,并确定如何从给定的先序遍历序列构建二叉树。然后我们可以分别实现先序、中序和后序遍历算法。
1. 存储结构:二叉树的每个节点通常包含三个部分:值(value)、左孩子指针(left)和右孩子指针(right)。在C语言中,可以使用结构体来表示:
```c
typedef struct TreeNode {
int val; // 节点值
struct TreeNode *left; // 左孩子指针
struct TreeNode *right; // 右孩子指针
} TreeNode;
```
2. 构建二叉树(基于先序遍历):由于先序遍历(根节点 -> 左子树 -> 右子树)的特点,我们可以根据这个顺序创建节点并插入到树中。这里假设`preorder`数组存储了先序遍历序列,`inOrder`用于保存中序遍历结果,`index`跟踪当前操作的节点索引。
```c
TreeNode* buildTree(int preorder[], int n) {
if (n == 0) return NULL;
TreeNode *root = new TreeNode(preorder[0]);
root->left = buildTree(&preorder[1], n - 1);
root->right = buildTree(&preorder[n - 1], 0); // 由于先序最后是右子树,所以递归结束条件是空
return root;
}
```
3. 中序遍历:
- 中序遍历(左子树 -> 根节点 -> 右子树):
```c
void inorderTraversal(TreeNode* node, char* inOrder) {
if (node != NULL) {
inorderTraversal(node->left, inOrder);
inOrder[index++] = node->val; // 将节点值添加到inOrder数组中
inorderTraversal(node->right, inOrder);
}
}
// 输出中序遍历序列
void printInOrder(char* inOrder) {
for (int i = 0; inOrder[i] != '\0'; i++) {
printf("%d ", inOrder[i]);
}
}
```
4. 后序遍历:
- 后序遍历(左子树 -> 右子树 -> 根节点)
```c
void postorderTraversal(TreeNode* node, char* postOrder) {
if (node != NULL) {
postorderTraversal(node->left, postOrder);
postorderTraversal(node->right, postOrder);
postOrder[index++] = node->val;
}
}
// 输出后序遍历序列
void printPostOrder(char* postOrder) {
for (int i = 0; postOrder[i] != '\0'; i++) {
printf("%d ", postOrder[i]);
}
}
```
5. 打印结点a的子孙:
- 需要找到结点a,然后遍历其子树(包括左右子树)来获取所有子孙。这里假设`findNode`函数能查找特定的节点。
```c
void printDescendants(TreeNode* root, int a, char* output) {
if (root == NULL) return;
if (root->val == a) {
postorderTraversal(root, output);
}
printDescendants(root->left, a, output);
printDescendants(root->right, a, output);
}
// 打印输出结点a的所有子孙
void printDescendantsOfA(TreeNode* root, int a) {
char descendants[100];
printDescendants(root, a, descendants);
printf("Descendants of %d: %s\n", a, descendants);
}
```
现在你可以通过调用上述函数来完成整个过程。需要注意的是,实际应用中可能需要对输入数据进行错误检查和边界处理。如果你想要执行这些操作,你需要提供具体的先序遍历序列`preorder[]`,以及你想要查询的节点值`a`。
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