线索二叉树c语言代码中序
时间: 2025-01-04 14:30:32 浏览: 38
### C语言实现线索二叉树中序遍历
为了实现线索二叉树的中序遍历,在C语言中通常会扩展标准二叉树节点结构来存储额外的信息。具体来说,每个节点不仅包含指向其左右子节点的指针,还包含了两个标志位`left_type`和`right_type`以及前驱(`predecessor`)和后继(`successor`)节点的指针。
#### 结构体定义
```c
struct BiThrNode {
int data;
struct BiThrNode *lchild, *rchild;
int ltag, rtag; /* 0表示指针,1表示线索 */
};
typedef struct BiThrNode* BiThrTree;
```
#### 初始化函数
创建一个新的二叉树节点,并设置初始状态为非线索化。
```c
BiThrTree CreateTreeNode(int value){
BiThrTree T;
if (!(T = (BiThrTree)malloc(sizeof(struct BiThrNode)))) {
printf("Out of memory!\n");
exit(1);
}
T->data = value;
T->lchild = NULL;
T->rchild = NULL;
T->ltag = 0;
T->rtag = 0;
return T;
}
```
#### 中序线索化过程
此部分负责按照中序方式访问整棵树的同时建立相应的线索连接[^1]。
```c
void InThread(BiThrTree &p, BiThrTree &pre){
if(p != NULL){
// 左子树递归处理
InThread(p->lchild, pre);
// 当前节点操作
if(p->lchild == NULL){
p->ltag = 1;
p->lchild = pre;
}
if(pre && pre->rchild==NULL){
pre->rtag=1;
pre->rchild=p;
}
pre = p;
// 右子树递归处理
InThread(p->rchild, pre);
}
}
```
#### 构建完整的中序线索二叉树
通过调用上述方法完成整个构建流程[^5]。
```c
void CreateInThread(BiThrTree Thrt,BiThrTree &T){
BiThrTree first,last;
Thrt=(BiThrTree)malloc(sizeof(struct BiThrNode));
Thrt->ltag=0;
Thrt->rtag=1;
Thrt->rchild=T;
if(!T){
Thrt->ltag=1;
Thrt->lchild=Thrt;
Thrt->rchild=Thrt;
}else{
Thrt->lchild=T;
last=NULL;
InThread(T,last);
while(T->ltag==0)
T=T->lchild;
first=T;
Thrt->lchild=first;
Thrt->rchild=last;
first->lchild=Thrt;
last->rchild=Thrt;
}
}
```
#### 遍历已线索化的二叉树
一旦完成了中序线索化,则可以利用这些线索快速地进行遍历而无需栈或队列辅助数据结构[^4]。
```c
void InOrderTraverse_Thr(BiThrTree T){
BiThrTree p=T->lchild;
while(p!=T){
while(p->ltag==0)p=p->lchild;
printf("%d ",p->data);
while(p->rtag==1&&p->rchild!=T){
p=p->rchild;
printf("%d ",p->data);
}
p=p->rchild;
}
}
```
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