二叉树：自下而上，从左到右的层次遍历

simpleset / 2023-08-15 / 原文

利用栈先进后出的特性，将出队元素依次进栈，然后依次出栈即可完成。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MaxSize 100

//二叉树的结点类型 
typedef struct Node{
    int data;
    struct Node *lchild,*rchild;
}TreeNode,*Tree;

//队列的结点类型 
typedef struct{
    TreeNode* data[MaxSize];
    int front,rear;
}Queue;

//栈的结点类型 
typedef struct{
    TreeNode* data[MaxSize];
    int top;
}Stack; 

//初始化队列 
void InitQueue(Queue &Q)
{
    Q.front=Q.rear=0;
}

//队列判空 
bool isEmpty(Queue Q)
{
    if(Q.front==Q.rear)
        return true;
    return false;
}

//队列判满 
bool isFull(Queue Q)
{
    if((Q.rear+1)%MaxSize==Q.front)
        return true;
    return false;
}

//入队 
bool EnQueue(Queue &Q,TreeNode *p)
{
    if(isFull(Q))
        return false;
    Q.data[Q.rear]=p;
    Q.rear=(Q.rear+1)%MaxSize;
    return true;
}

//出队 
bool DeQueue(Queue &Q,TreeNode* &p)
{
    if(isEmpty(Q))
        return false;
    p=Q.data[Q.front];
    Q.front=(Q.front+1)%MaxSize;
    return true;
}

//初始化栈 
void InitStack(Stack &S)
{
    S.top=-1;
}

//栈判空
bool StackIsEmpty(Stack S)
{
    if(S.top==-1)
        return true;
    return false;
}

//进栈 
bool Push(Stack &S,TreeNode *p)
{
    if(S.top==MaxSize-1)
        return false;
    S.data[++S.top]=p;
    return true;
}

//出栈 
bool Pop(Stack &S,TreeNode* &p)
{
    if(S.top==-1)
        return false;
    p=S.data[S.top--];
    return true;    
}

//获取栈顶元素 
bool GetTop(Stack S,TreeNode* &p)
{
    if(S.top==-1)
        return false;
    p=S.data[S.top];
    return true;
}

//先序创建二叉树 
void CreateTree(Tree &T)
{
    int x;
    scanf("%d",&x);
    if(x==-1)
    {
        T=NULL;
        return;
    }
    else
    {
        T=(Tree)malloc(sizeof(TreeNode));
        T->data=x;
        printf("输入%d的左结点:",x);
        CreateTree(T->lchild);
        printf("输入%d的右结点:",x);
        CreateTree(T->rchild); 
    }
}

//自下而上，从右到左的层次遍历
void LevelOrder(Tree T)
{
    Stack S;
    InitStack(S);
    Queue Q;
    InitQueue(Q);
    TreeNode *p=T;
    EnQueue(Q,p);
    while(!isEmpty(Q))
    {
        DeQueue(Q,p);
        Push(S,p);
        if(p->lchild!=NULL)
            EnQueue(Q,p->lchild);
        if(p->rchild!=NULL)
            EnQueue(Q,p->rchild);
    }
    while(!StackIsEmpty(S))
    {
        Pop(S,p);
        printf("%d  ",p->data);
    }
}

int main()
{
    Tree T;
    CreateTree(T);
    LevelOrder(T);
    
    return 0;
}