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一,二叉树的销毁
二,二叉树系列所有源代码
BTee.h
BTee.c
Queue.h
Queue.c
一,二叉树的销毁
二叉树建好了,利用完了,也该把申请的动态内存空间给释放了,那要如何释放呢?
我们还是以这棵树为例,要把这棵树销毁掉,其实就是把树上的结点全部释放掉,但是呢这个释放的顺序挺讲究的,对于树,我们的思想首先就是,前序遍历,中序遍历,后序遍历,层序遍历的思想,那这棵树到底用什么思想好呢?
我们先来分析一下,要释放以(1)为根结点的树就相当于释放左子树(2)和右子树(4)和自身的结点,然后呢以(2),(4)为根结点的树也是同理,层层递归下去,这不就符合后序遍历的思想吗,先左子树-->右子树-->根结点!所以销毁这棵树的思路就是后序遍历的思路!
既然思路已经确定了,我们就要开始实现了!
大事化小:先释放结点的左子树,再释放其右子树然后在释放本身结点!
结束条件:当结点为空时返回 NULL ;
源代码:
//二叉树的销毁
void BinaryTreeDestory(BTNode* root)
{//判空if (root == NULL){return NULL;}//释放左子树BinaryTreeDestory(root->left);//释放右子树BinaryTreeDestory(root->right);//释放本身结点free(root);
}
这就 ok 了,只要捋清楚思路了,就很简单了;
经过了9个阶段的学习,二叉树的初阶部分也是迎来了结尾,为什么说是初阶部分呢?因为一些更复杂的树的内容不太方便用 c 语言来讲解展示,等后面博主介绍完了 c++ 再来絮叨絮叨,同志们莫急,革命的道路还需一步一步向前走!
二,二叉树系列所有源代码
我们总共历经了九个阶段的学习,二叉树已是随便拿捏了!下面是这九个阶段以及二叉树初阶部分的所以源代码:
BTee.h
#pragma once
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
#include<stdlib.h>typedef int BTDataType;
//二叉链
typedef struct BinaryTreeNode
{BTDataType data; // 当前结点值域 struct BinaryTreeNode* left; // 指向当前节点左孩子struct BinaryTreeNode* right; // 指向当前节点右孩子
}BTNode;//动态创立新结点
BTNode* BuyNode(BTDataType x);
//创建二叉树
BTNode* GreatBTree();
//前序遍历
void PrevOrder(BTNode* root);
//中序遍历
void InOrder(BTNode* root);
//后序遍历
void PostOrder(BTNode* root);
//结点个数
int SumNode(BTNode* root);
//叶子结点个数
int LeafNode(BTNode* root);
//二叉树高度
int HeightTree(BTNode* root);
//二叉树第k层结点个数
int BTreeLeveSize(BTNode* root, int k);
//二叉树查找值为x的结点
BTNode* BTreeFine(BTNode* root, int x);
//层序遍历
void LevelOrder(BTNode* root);
//二叉树的销毁
void BinaryTreeDestory(BTNode* root);
// 通过前序遍历的数组"ABD##E#H##CF##G##"构建二叉树
BTNode* BTCreate(BTDataType* a,int* i);
// 判断二叉树是否是完全二叉树
int BinaryTreeComplete(BTNode* root);
BTee.c
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"BTree.h"
#include"Queue.h"
//动态创立新结点
BTNode* BuyNode(BTDataType x)
{BTNode* newnode = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));assert(newnode);newnode->data = x;newnode->left = NULL;newnode->right = NULL;return newnode;
}//创建二叉树
BTNode* GreatBTree()
{BTNode* node1 = BuyNode(1);BTNode* node2 = BuyNode(2);BTNode* node3 = BuyNode(3);BTNode* node4 = BuyNode(4);BTNode* node5 = BuyNode(5);BTNode* node6 = BuyNode(6);node1->left = node2;node1->right = node4;node2->left = node3;node4->left = node5;node4->right = node6;return node1;
}//前序遍历
void PrevOrder(BTNode* root)
{if (root == NULL){printf("N ");return;}printf("%c ", root->data);PrevOrder(root->left);PrevOrder(root->right);
}//中序遍历
void InOrder(BTNode* root)
{if (root == NULL){printf("N ");return NULL;}InOrder(root->left);printf("%c ", root->data);InOrder(root->right);
}//后序遍历
void PostOrder(BTNode* root)
{if (root == NULL){printf("N ");return;}PostOrder(root->left);PostOrder(root->right);printf("%d ", root->data);
}//结点个数
int SumNode(BTNode* root)
{return root == NULL ? 0 : SumNode(root->left) + SumNode(root->right) + 1;
}//叶子结点个数
int LeafNode(BTNode* root)
{if (root == NULL){return 0;}if (root->left==NULL && root->right==NULL){return 1;}else{return LeafNode(root->left) + LeafNode(root->right);}
}//二叉树高度
int HeightTree(BTNode* root)
{if (root == NULL){return 0;}int left = HeightTree(root->left);int right = HeightTree(root->right);return left > right ? left + 1 : right + 1;
}//二叉树第k层结点个数
int BTreeLeveSize(BTNode* root, int k)
{if (root == NULL){return 0;}if (k == 1){return 1;}return BTreeLeveSize(root->left, k - 1) + BTreeLeveSize(root->right, k - 1);
}//二叉树查找值为x的结点
BTNode* BTreeFine(BTNode* root, int x)
{if (root == NULL){return NULL;}if (root->data == x){return root;}if (BTreeFine(root->left, x) == NULL){return BTreeFine(root->right, x);}else{return BTreeFine(root->left, x);}
}//层序遍历
void LevelOrder(BTNode* root)
{Queue q;// 初始化队列 QueueInit(&q);// 队尾入队列 if (root){QueuePush(&q, root);}while (!QueueEmpty(&q)){printf("%d ", QueueFront(&q)->data);BTNode* cur = QueueFront(&q);// 队头出队列QueuePop(&q);if (cur->left){QueuePush(&q, cur->left);}if (cur->right){QueuePush(&q, cur->right);}}
}//二叉树的销毁
void BinaryTreeDestory(BTNode* root)
{//判空if (root == NULL){return NULL;}//释放左子树BinaryTreeDestory(root->left);//释放右子树BinaryTreeDestory(root->right);//释放本身结点free(root);
}void _BinaryTreeCreate(BTNode* node, BTDataType* a,int* pi)
{if (node == NULL){return;}node->left= BuyNode(a[(*pi)++]);node->right= BuyNode(a[(*pi)++]);
}// 通过前序遍历的数组"ABD##E#H##CF##G##"构建二叉树
BTNode* BinaryTreeCreate(BTDataType* a, int n, int* pi)
{if (a == NULL){return NULL;}BTNode* node1= BuyNode(a[(*pi)++]);_BinaryTreeCreate(node1, a, pi);return node1;
}// 通过前序遍历的数组"ABD##E#H##CF##G##"构建二叉树
BTNode* BTCreate(BTDataType* arr, int*i)
{if (arr[(*i)] == '#'){(*i)++;return NULL;}BTNode* root = BuyNode(arr[(*i)++]);root->left = BTCreate(arr, i);root->right = BTCreate(arr, i);return root;
}// 判断二叉树是否是完全二叉树
int BinaryTreeComplete(BTNode* root)
{Queue q;// 初始化队列 QueueInit(&q);// 队尾人队列 QueuePush(&q,root);while(QueueFront(&q)){BTNode* cur = QueueFront(&q);// 队头出队列 QueuePop(&q);QueuePush(&q, cur->left);QueuePush(&q, cur->right);}while (!QueueEmpty(&q)){// 队头出队列 QueuePop(&q);if (QueueFront(&q) != NULL){BinaryTreeDestory(root);return 0;}}return 1;
}
下面是【栈】的源代码,二叉树的层序遍历用的着,这边也发给大家了:
Queue.h
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#pragma once
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
#include<stdlib.h>
#include"BTree.h"typedef BTNode* QDataType;
//结点
typedef struct QListNode
{struct QListNode* next;QDataType data;
}QNode;// 队列
typedef struct Queue
{QNode* front; // 队头QNode* rear; //队尾int size;
}Queue;// 初始化队列
void QueueInit(Queue* q);
// 队尾人队列
void QueuePush(Queue* q, QDataType data);
// 队头出队列
void QueuePop(Queue* q);
// 获取队列头部元素
QDataType QueueFront(Queue* q);
// 获取队列队尾元素
QDataType QueueBack(Queue* q);
// 获取队列中有效元素个数
int QueueSize(Queue* q);
// 判空
int QueueEmpty(Queue* q);
// 销毁队列
void QueueDestroy(Queue* q);
Queue.c
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"Queue.h"// 初始化队列
void QueueInit(Queue* q)
{assert(q);q->front = q->rear = NULL;q->size = 0;
}// 队尾入队列
void QueuePush(Queue* q, QDataType data)
{assert(q);QNode* newnode = (QNode*)malloc(sizeof(QNode));if (newnode == NULL){perror("malloc");exit(-1);}newnode->next = NULL;newnode->data = data;if (q->front /*= q->rear*/ == NULL)//谨记判断不要用此等格式{q->front = q->rear = newnode;}else{q->rear->next = newnode;q->rear = newnode;}q->size++;
}
// 队头出队列
void QueuePop(Queue* q)
{assert(q);assert(!QueueEmpty(q));if (q->front->next == NULL){free(q->front);q->front = q->rear = NULL;}else{QNode* next = q->front->next;free(q->front);q->front = next;}q->size--;
}
// 获取队列头部元素
QDataType QueueFront(Queue* q)
{assert(q);assert(!QueueEmpty(q));return q->front->data;
}
// 获取队列队尾元素
QDataType QueueBack(Queue* q)
{assert(q);assert(!QueueEmpty(q));return q->rear->data;
}
// 获取队列中有效元素个数
int QueueSize(Queue* q)
{assert(q);return q->size;
}
// 检测队列是否为空,如果为空返回非零结果,如果非空返回0
int QueueEmpty(Queue* q)
{assert(q);return q->size == 0;
}
// 销毁队列
void QueueDestroy(Queue* q)
{assert(q);QNode* cur = q->front;QNode* next = NULL;while (cur){next = cur->next;free(cur);cur = next;}cur = NULL;q->rear = NULL;
}
同志们!二叉树(初阶)的知识就到这了,加油!
二叉树(初阶)阶段就到这里了;
后面博主会陆续更新;
如有不足之处欢迎来补充交流!
完结。。