引言
線索樹,作為一種特其余二叉樹構造,經由過程利用二叉樹中底本為空的指針域來存儲指向其前驅跟後繼節點的指針,從而在遍歷過程中可能高效地找到某一節點的前驅跟後繼節點,避免了二叉樹的反覆回溯。本文將深刻探究線索樹在C言語編程中的利用,提醒其高效利用之道。
線索樹的基本不雅點
不雅點
線索樹是一種特其余二叉樹,它經由過程將二叉樹中底本為空的指針域轉換為指向節點的前驅或後繼節點的指針,從而在遍歷過程中可能直接拜訪到前驅跟後繼節點,進步遍歷效力。
構造
線索樹與壹般二叉樹的重要差別在於增加了兩個標記域:左標記域(Ltag)跟右標記域(Rtag)。這兩個標記域用於標識節點的左指針跟右指針分辨指向的是左孩子、右孩子還是前驅、後繼節點。
- Ltag = 0:左指針指向左孩子。
- Ltag = 1:左指針指向前驅節點。
- Rtag = 0:右指針指向右孩子。
- Rtag = 1:右指針指向後繼節點。
線索樹的創建與線索化
創建線索樹
創建線索樹的基本步調如下:
- 定義節點構造,包含數據域、閣下指針域跟標記域。
- 遞歸創建壹般二叉樹。
- 對二叉樹停止線索化。
以下是一個簡單的C言語代碼示例,用於創建線索樹:
typedef struct ThreadNode {
int data;
struct ThreadNode *lchild, *rchild;
int ltag, rtag;
} ThreadNode;
ThreadNode* InitThreadTree() {
ThreadNode *T;
char ch;
scanf("%c", &ch);
if (ch == '#') T = NULL;
else {
T = (ThreadNode*)malloc(sizeof(ThreadNode));
T->data = ch;
T->lchild = InitThreadTree();
T->rchild = InitThreadTree();
}
return T;
}
線索化
線索化是創建線索樹的關鍵步調。以下是一個簡單的C言語代碼示例,用於實現二叉樹的中序線索化:
void InThread(ThreadNode *p, ThreadNode *pre) {
if (p != NULL) {
if (pre != NULL && pre->rchild == NULL) {
pre->rchild = p;
pre->rtag = 1;
}
InThread(p->lchild, p);
if (p->rchild == NULL) {
p->rchild = pre;
p->rtag = 0;
}
}
}
線索樹的遍歷
線索樹的遍歷重要分為三種:前序遍歷、中序遍歷跟後序遍歷。以下是一個簡單的C言語代碼示例,用於實現線索樹的中序遍歷:
void InOrder(ThreadNode *T) {
ThreadNode *p = T;
while (p != NULL) {
while (p->ltag == 0) p = p->lchild;
printf("%d ", p->data);
if (p->rtag == 1) p = p->rchild;
else {
p = p->rchild;
while (p != NULL && p->rtag == 0) p = p->rchild;
}
}
}
總結
線索樹是一種高效的數據構造,在C言語編程中存在廣泛的利用。經由過程將二叉樹中的空指針域轉換為線索,可能大年夜大年夜進步遍歷效力,特別是在須要頻繁查找前驅跟後繼節點的情況下。本文具體介紹了線索樹的基本不雅點、創建與線索化以及遍歷方法,盼望可能幫助讀者更好地懂得跟利用線索樹。