【算法与数据结构】二叉树(前中后)序遍历1

简介: 【算法与数据结构】二叉树(前中后)序遍历

📝前言

一棵二叉树是结点的一个有限集合,该集合:

  1. 或者为空
  2. 由一个根节点加上两棵别称为左子树和右子树的二叉树组成

二叉树可以没有节点(空树)否则,它包含一个根节点,这个根节点最多可以有两个分支:左子树和右子树,左右子树也符合二叉树的定义,可以是空树,或者由根节点和其左右子树组成。

因此二叉树的定义采用的是递归的思想:一个二叉树要么为空,要么由根节点和其左右两个子二叉树组成。左右子树本身也符合二叉树的定义,可以递归定义下去。


本小节我们将学习二叉树的前中后序遍历!


🌠 创建简单二叉树

在学习二叉树的基本操作之前,需要先创建一棵二叉树,然后才能学习相关的基本操作。由于现在大家对二叉树结构的理解还不够深入,为了降低学习成本,这里手动快速创建一棵简单的二叉树,以便快速进入二叉树操作学习。等大家对二叉树结构有了一定了解之后,再深入研究二叉树的真正创建方式。

手插简单二叉树代码:

// 二叉树节点结构体定义
typedef struct BinTreeNode
{
  // 左子节点指针
  struct BinTreeNode* left;

  // 右子节点指针
  struct BinTreeNode* right;

  // 节点值
  int val;
}BTNode;

// 创建节点,分配内存并返回
BTNode* BuyBTNode(int val)
{
  BTNode* newnode = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));

  // 空间分配失败
  if (newnode == NULL)
  {
    perror("malloc fail");
    return NULL;
  }

  // 初始化节点值
  newnode->val = val;

  // 初始化左右子节点为NULL
  newnode->left = NULL;
  newnode->right = NULL;

  return newnode;
}

// 创建示例树
BTNode* CreateTree()
{
  // 创建节点1-6
  BTNode* n1 = BuyBTNode(1);
  BTNode* n2 = BuyBTNode(2);
  BTNode* n3 = BuyBTNode(3);
  BTNode* n4 = BuyBTNode(4);
  BTNode* n5 = BuyBTNode(5);
  BTNode* n6 = BuyBTNode(6);

  // 构建树结构
  n1->left = n2;
  n1->right = n4;
  n2->left = n3;
  n4->left = n5;
  n4->right = n6;

  return n1; // 返回根节点
}

二叉树的图像:

注意:上述代码并不是创建二叉树的方式,真正创建二叉树方式后序详解重点讲解。

🌉二叉树的三种遍历

学习二叉树结构,最简单的方式就是遍历。所谓二叉树遍历(Traversal)是按照某种特定的规则,依次对二叉树中的节点进行相应的操作,并且每个节点只操作一次。访问结点所做的操作依赖于具体的应用问题。 遍历是二叉树上最重要的运算之一,也是二叉树上进行其它运算的基础。


🌠前序

您说得对,我来补充一下前序遍历的注释:

前序遍历(Preorder Traversal 亦称先序遍历)——访问根结点的操作发生在遍历其左右子树之前。

算法:

访问根节点 -> 前序遍历左子树 -> 前序遍历右子树

  • 即先访问根节点,然后遍历其左子树,再遍历其右子树。

注意:

递归基准条件是当根节点为NULL时返回。访问根节点要放在递归左右子树之前,这保证了根节点一定先于其子节点被访问。递归左子树和右子树的顺序不能调换,否则就不是前序遍历了。

代码:

vvoid PreOrder(BTNode* root)
{
  if (root == NULL)
  {
    printf("N ");
    return;
  }

  printf("%d ", root->val);
  PreOrder(root->left);
  PreOrder(root->right);
}
int main()
{
  BTNode* root = CreateTree();
  PreOrder(root);
  printf("\n");
}

前序递归图解:

运行:

🌉中序遍历

中序遍历(Inorder Traversal)——访问根结点的操作发生在遍历其左右子树之中(间)。中序遍历是在遍历一个结点的左子树后,然后访问这个结点,最后遍历它的右子树。

void InOrder(BTNode* root)
{
  if (root == NULL)
  {
    printf("N ");
    return;
  }

  InOrder(root->left);
  printf("%d ", root->val);
  InOrder(root->right);
}

【算法与数据结构】二叉树(前中后)序遍历2:https://developer.aliyun.com/article/1474433

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