樹是一種比較復雜的數據結構，它的操作也比較多。常用的有二叉樹的創建，遍歷，線索化，線索化二叉樹的遍歷，這些操作又可以分為前序，中序和后序。其中，二叉樹的操作有遞歸與迭代兩種方式，鑒於我個人的習慣，在這里我是使用遞歸來操作的，另外，層序遍歷需要借助隊列來實現。代碼親測，可執行。
1 #include<stdio.h>
2 #include<malloc.h>
3 typedef int ElemType; //數據類型
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5 typedef struct BiTreeNode //二叉樹結構體
6 { 7 ElemType date; //結點數據
8 struct BiTreeNode *lChild; //左指針
9 int lFlag; //左標記（==0時，左指針存儲左孩子結點；==1時，左指針存儲前驅結點）
10 struct BiTreeNode *rChild; //右指針
11 int rFlag; //右標記（==0時，右指針存儲右孩子結點；==1時，右指針存儲后繼結點）
12 }*BiTree; 13 BiTree pre; 14
15 typedef struct QNode //結點結構體
16 { 17 BiTree date; //結點數據
18 struct QNode *next; //結點指針
19 }*LinkQuePtr; //結點名
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21 typedef struct //鏈隊結構體
22 { 23 LinkQuePtr front; //隊頭結點
24 LinkQuePtr rear; //隊尾結點
25 }LinkQue; //隊名
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27 LinkQuePtr head = (LinkQuePtr)malloc(sizeof(QNode)); //頭結點
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29 /*鏈隊的入隊操作*/
30 int EnQueue(LinkQue *Q, BiTree e) 31 { 32 LinkQuePtr s = (LinkQuePtr)malloc(sizeof(QNode)); //申請新結點空間
33 if(!s) 34 return 0; 35 s->date = e; //新結點的數據等於e
36 s->next = NULL; //新結點的指針指向空
37 Q->rear->next = s; //原隊尾結點的指針指向新結點
38 Q->rear = s; //隊尾指針指向新結點（使新結點成為隊尾結點）
39 return 1; 40 } 41
42 /*鏈隊的出隊操作*/
43 int DeQueue(LinkQue *Q) 44 { 45 if(Q->front == Q->rear) //判斷隊列是否為空
46 return 0; 47 LinkQuePtr s = (LinkQuePtr)malloc(sizeof(QNode)); //申請結點空間s
48 s = Q->front->next; //s結點等於隊頭結點（頭指針所指向的結點）
49 Q->front->next = s->next; //頭結點的指針指向s結點的下一結點（使s結點的下一結點成為隊頭元素）
50 if(Q->rear == s) //判斷s是否為隊尾元素，若是，說明隊列中僅有一個結點
51 Q->rear = Q->front; //使隊尾結點指向頭結點
52 free(s); //釋放s結點
53 return 1; 54 } 55
56 /*創建二叉樹函數*/
57 void CreatBiTree(BiTree *T) 58 { 59 ElemType e; //結點數據
60 scanf("%d", &e); 61 if(e == -1) //如果輸入為-1，當前結點為空
62 (*T) = NULL; 63 else
64 { 65 (*T) = (BiTree)malloc(sizeof(BiTreeNode)); //申請結點空間
66 (*T)->date = e; //為當前結點賦值
67 printf("請輸入當前結點 %d 的左孩子，若沒有左孩子，請輸入-1\n", e); 68 CreatBiTree(&((*T)->lChild)); //遞歸創建左子樹
69 printf("請輸入當前結點 %d 的右孩子，若沒有右孩子，請輸入-1\n", e); 70 CreatBiTree(&((*T)->rChild)); //遞歸創建右子樹
71 } 72 } 73
74 /*先序遍歷二叉樹*/
75 void PreorderTraversal(BiTree T) 76 { 77 if(T == NULL) //判空
78 return; 79 printf("%d ", T->date); //打印當前結點
80 PreorderTraversal(T->lChild); //遞歸遍歷左子樹
81 PreorderTraversal(T->rChild); //遞歸遍歷右子樹
82 } 83
84 /*中序遍歷二叉樹*/
85 void InorderTraversal(BiTree T) 86 { 87 if(T == NULL) //判空
88 return; 89 InorderTraversal(T->lChild); //遞歸左子樹
90 printf("%d ", T->date); //打印當前結點
91 InorderTraversal(T->rChild); //遞歸右子樹
92 } 93
94 /*后序遍歷二叉樹*/
95 void PostorderTraversal(BiTree T) 96 { 97 if(T == NULL) //判空
98 return; 99 PostorderTraversal(T->lChild); //遞歸左子樹
100 PostorderTraversal(T->rChild); //遞歸右子樹
101 printf("%d ", T->date); //打印當前結點
102 } 103
104 /*層序遍歷二叉樹*/
105 void LevelTraversal(BiTree T) 106 { 107 if(T == NULL) //判空
108 return; 109 LinkQue Q; //創建隊Q
110 Q.front = head; //初始化隊列
111 Q.rear = head; 112 EnQueue(&Q, T); //將根結點入隊
113 while(Q.front != Q.rear) //判斷隊列是否為空
114 { 115 BiTree s = Q.front->next->date; //獲得隊列中第一個結點的數據
116 printf("%d ", s->date); //打印當前結點的數據
117 if(s->lChild) //若該結點有左孩子，將其左孩子入隊
118 EnQueue(&Q, s->lChild); 119 if(s->rChild) //若該結點有右孩子，將其右孩子入隊
120 EnQueue(&Q, s->rChild); 121 DeQueue(&Q); //將隊列中第一個結點出隊
122 } 123 } 124
125 /*計算樹的深度*/
126 int Depth(BiTree T) 127 { 128 if(T == NULL) //如果當前結點為空，返回0
129 return 0; 130 int L = Depth(T->lChild); //遍歷左子樹
131 int R = Depth(T->rChild); //遍歷右子樹
132 if(L > R) //取最大值返回
133 return (L+1); 134 else
135 return (R+1); 136 } 137
138 /*中序遍歷線索化*/
139 void Inorder_Traversal_Cue(BiTree &T) 140 { 141 if(T) 142 { 143 Inorder_Traversal_Cue(T->lChild); //遞歸左子樹
144 if(T->lChild == NULL) //左孩子為空
145 { 146 T->lFlag = 1; //左標記為1
147 T->lChild = pre; //左指針指向前一結點
148 } 149 else
150 { 151 T->lFlag = 0; 152 } 153 if(pre->rChild == NULL) //前一結點的右孩子為空
154 { 155 pre->rFlag = 1; //前一結點的右標記為1
156 pre->rChild = T; //前一結點的右指針指向當前結點
157 } 158 else
159 { 160 T->rFlag = 0; 161 } 162 pre = T; //使當前結點成為前一結點
163 Inorder_Traversal_Cue(T->rChild); //遞歸右子樹
164 } 165 } 166
167 /*添加頭結點，將二叉樹線索化*/
168 BiTree AddHead(BiTree &T) 169 { 170 BiTree head = (BiTree)malloc(sizeof(BiTreeNode)); //申請頭結點
171 head->lFlag = 0; //頭結點左標記為0
172 head->rFlag = 1; //右標記為1
173 if(!T) //若二叉樹為空
174 { 175 head->lChild = head; //左指針回指
176 head->rChild = head; //右指針回指
177 return NULL; 178 } 179 pre = head; //前一結點指向頭結點
180 head->lChild = T; //頭結點的左孩子指向根結點
181 Inorder_Traversal_Cue(T); //中序線索化
182 pre->rChild = head; //為最后一個結點設置右指針指向頭結點
183 pre->rFlag = 1; //右標記為1
184 head->rChild = pre; //頭結點的右指針指向尾結點
185 return head; //返回頭結點
186 } 187
188 /*遍歷線索二叉樹*/
189 void TreeCueTraversal(BiTree T) 190 { 191 BiTree p = T->lChild; //申請結點p指向根結點
192 while(p != T) //根結點不為空
193 { 194 while(p->lFlag == 0) //一直尋找第一個左標記為1的結點
195 p = p->lChild; 196 printf("%d ", p->date); //打印第一個結點
197 while(p->rFlag == 1 && p->rChild != T) //若右標記是1，且右孩子不是頭結點
198 { 199 p = p->rChild; //一直遍歷
200 printf("%d ", p->date); 201 } 202 p = p->rChild; //若右標記為0，p賦值為p的右子樹
203 } 204 printf("\n"); 205 } 206
207 void main() 208 { 209 BiTree T; //聲明一個樹變量
210 int dep = 0; //樹深度變量
211
212 while(true) 213 { 214 printf("請選擇對二叉樹的操作：\n"); 215 printf("1.創建\n"); 216 printf("2.先序遍歷\n"); 217 printf("3.中序遍歷\n"); 218 printf("4.后序遍歷\n"); 219 printf("5.層序遍歷\n"); 220 printf("6.獲取深度\n"); 221 printf("7.中序線索化\n"); 222 printf("8.遍歷線索化二叉樹\n"); 223 printf("9.退出\n"); 224 int a; 225 scanf("%d", &a); 226 switch(a) 227 { 228 case 1: 229 printf("請輸入根節點：\n"); 230 CreatBiTree(&T); 231 break; 232 case 2: 233 PreorderTraversal(T); 234 break; 235 case 3: 236 InorderTraversal(T); 237 break; 238 case 4: 239 PostorderTraversal(T); 240 break; 241 case 5: 242 LevelTraversal(T); 243 break; 244 case 6: 245 dep = Depth(T); 246 printf("樹的深度為 %d\n", dep); 247 break; 248 case 7: 249 T = AddHead(T); 250 break; 251 case 8: 252 TreeCueTraversal(T); 253 break; 254 case 9: 255 return; 256 default: 257 printf("選擇錯誤\n"); 258 break; 259 } 260 } 261 }