二叉树中序遍历(非递归)算法实现-C语言「建议收藏」

二叉树中序遍历(非递归)算法实现–C语言「建议收藏」

全栈程序员-用户IM • 2022年9月14日下午12:36 • 未分类

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今天继续二叉树的学习。
昨天写了一遍二叉树的先序遍历（非递归）算法，今天写一下二叉树的二叉树的中序遍历（非递归）算法。中序遍历的非递归算法有两种，但是个人觉得只要掌握一种就可以了，只要自己的逻辑清晰，会哪一种又有什么关系呢~

首先给出今天的二叉树的示例图：
在这里插入图片描述

代码如下：


#include "stdafx.h"
#include <stdlib.h>
#define STACKINITSIZE 20//栈初始空间大小
#define INCREASEMENT 10//栈空间大小的增量

typedef struct BiTNode
{ 
   
	char data;//二叉树节点数据
	BiTNode *lchild,*rchild;//指向二叉树左子树和右子树的指针
}BiTNode,*BiTree;//定义二叉树节点结构

typedef struct SqStack
{ 
   
	BiTNode *base;//栈底指针
	BiTNode *top;//栈顶指针
	int stacksize;//顺序栈空间大小
}SqStack;//定义顺序栈结构

//建立一个空栈，建立成功，返回1，失败，返回0
int InitStack(SqStack &S)
{ 
   
	S.base = (BiTNode*)malloc(STACKINITSIZE * sizeof(BiTNode));//20为栈的大小，可以更改
	if(!S.base)
		return 0;
	S.top = S.base;
	S.stacksize = STACKINITSIZE;
	return 1;
}

//进栈操作
int Push(SqStack &S,BiTNode e)
{ 
   
	if(S.top - S.base >= S.stacksize)
	{ 
   
		S.base = (BiTNode*)realloc(S.base,(STACKINITSIZE + INCREASEMENT) * sizeof(BiTNode));
		if(!S.base)
			return 0;
		S.stacksize = 30;
	}
	*S.top = e;
	S.top ++;
	return 1;
}

//出栈操作，若栈为空，则返回0；栈不为空，则返回1
int Pop(SqStack &S,BiTNode &e)
{ 
   
	if(S.base == S.top)
		return 0;
	S.top --;
	e = *S.top;
	return 1;
}

//判断栈是否为空，若栈为空，则返回true，栈不为空，则返回false
bool StackEmpty(SqStack S)
{ 
   
	if(S.base == S.top)
		return true;
	else
		return false;
}

//建立二叉树
void CreateBiTree(BiTree &T)
{ 
   
	char ch;
	scanf("%c",&ch);
	if(ch == '#')
		T = NULL;
	else
	{ 
   
		T = (BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode));
		T->data = ch;
		CreateBiTree(T->lchild);
		CreateBiTree(T->rchild);
	}
}
//中序遍历二叉树
int InOrderTraverse(BiTree T)
{ 
   
	if(!T)
		return 0;
	SqStack S;
	int n = InitStack(S);//建立空栈
	if(!n)
		return 0;
	BiTree p = T;
	BiTNode e;//二叉树节点，用于存放从栈中取出的节点
	while(p || !StackEmpty(S))
	{ 
   
		if(p)
		{ 
   
			Push(S,*p);
			p = p->lchild;
		}
		else
		{ 
   
			Pop(S,e);
			printf("%c ",e.data);
			p = e.rchild;
		}
	}
	printf("\n");
	return 1;
}

int main(int argc, char* argv[])
{ 
   
	BiTree T = NULL;
	printf("请输入二叉树-按照先序序列建立二叉树\n");
	CreateBiTree(T);
	printf("中序遍历二叉树结果为：\n");
	InOrderTraverse(T);
	return 0;
}

测试结果：
在这里插入图片描述
代码相对于先序遍历来说，几乎改动不大，只在遍历函数里有改动。但是，为了多练习，还是应该再敲一遍，说不定会有新的启发。对于C语言，自己可能还是刚入门阶段，但是不去多练习，又怎么会有提高呢！就像做数学题一样，自己觉得看着都会，却又不去动手去做，那在真正考试的时候，很可能的结果就是大部分题目都做不出来。究其原因当然是平时动手太少，觉得自己都会而懒于去做。
写代码也是一样，之前看的时候觉得自己道理都懂，但是昨天自己心血来潮，想建立一个空栈竟然都成问题，当时内心感慨颇多，学了这么多年计算机，竟然到现在把最简单的东西都忘得差不多了。所以决定给自己定下小目标，每天至少更新一篇博客：博客上要附上自己今天敲的代码。无论自己是否从事这类的工作，都要坚持下去！虽然不能说自己有多么的喜欢这些内容，但是至少在敲代码的时候自己的内心是平静的！