/*二叉樹前序、中序、層次層次遍歷*/

#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
typedef char ElemType;
typedef struct BiTNode
{
	ElemType val;
	struct BiTNode *lchild,*rchild;
}BiTNode,*BiTree;
typedef struct LinkNode
{
	BiTNode *data;
	struct LinkNode *next;
}LinkNode;
typedef struct 
{
	LinkNode *front,*rear;
}LinkQueue;
void InitQueue(LinkQueue &Q)	//初始化佇列
{
	Q.front=Q.rear=(LinkNode *)malloc(sizeof(LinkNode));
	Q.front->next=NULL;
}
bool EmptyQueue(LinkQueue Q)	//判斷佇列是否為空
{
	if(Q.rear==Q.front)
		return true;
	else
		return false;
}
void EnQueue(LinkQueue &Q,BiTree p)		//樹節點入隊
{
	LinkNode *q;
	q=(LinkNode *)malloc(sizeof(LinkNode));
	q->data=p;
	q->next=NULL;
	Q.rear->next=q;
	Q.rear=q;
}
bool DeQueue(LinkQueue &Q,BiTree &p)	//樹節點出隊
{
	if(EmptyQueue(Q))
		return false;	
	LinkNode *q=Q.front->next;
	p=q->data;
	Q.front->next=q->next;
	if(Q.rear==q)
		Q.rear=Q.front;
	free(q);
	return true;
}
BiTree IniTree()		//初始化樹
{
	BiTree t;
	char ch;
	ch=getchar();
	if(ch == '#')
		t=NULL;
	else
	{
		t=(BiTree)malloc(sizeof(BiTNode));
		t->val=ch;
		t->lchild=IniTree();
		t->rchild=IniTree();
	}
	return t;
}
void visit(BiTree T)	//訪問樹節點
{
	printf("%c",T->val);
}
bool proOrder(BiTree T)		//先序遍歷
{
	if(T==NULL)
		return false;
	else
	{
		visit(T);
		proOrder(T->lchild);
		proOrder(T->rchild);
	}
	return true;
}
bool inOrder(BiTree T)		//中序遍歷
{
	if(T==NULL)
		return false;
	else
	{
		inOrder(T->lchild);
		visit(T);
		inOrder(T->rchild);
	}
}
bool postOrder(BiTree T)	//後序遍歷
{
	if(T==NULL)
		return false;
	else
	{
		postOrder(T->lchild);
		postOrder(T->rchild);
		visit(T);
	}
}
void LevelOrder(BiTree T)	//層次遍歷
{
	LinkQueue Q;
	InitQueue(Q);
	BiTree p;
	if (T!=NULL)
		EnQueue(Q,T);	//根節點入隊
	while(!EmptyQueue(Q))
	{
		DeQueue(Q,p);	//隊頭節點出隊
		visit(p);
		if(p->lchild!=NULL)		
			EnQueue(Q,p->lchild);	//左子樹不空，左子樹根節點入隊
		if(p->rchild!=NULL)	
			EnQueue(Q,p->rchild);	//右子樹不空，右子樹根節點入隊
	}
}
void main()
{
    BiTree T;
	printf("按先序序列輸入結點序列，'#'代表空: ");
	T=IniTree();
	printf("\n先序遍歷:");
	proOrder(T);
	printf("\n中序遍歷:");
	inOrder(T);
	printf("\n後序遍歷:");
	postOrder(T);
	printf("\n層次遍歷:");
	LevelOrder(T);
	printf("\n");
}

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