bithrtree

#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"

#define OK 1
#define ERROR 0

typedef char TElemType;
typedef char Elemtype;
typedef int Status;
typedef enum PointerTag {Link,Thread}; //link==0:pointer,Thread==1:thread
typedef struct BiThrNode
{
	TElemType data;
	struct BiThrNode *lchild,*rchild;
	PointerTag LTag,RTag;
}BiThrNode,*BiThrTree;

BiThrTree pre; // 全局变量,始终指向刚刚访问过的结点

void InThreading(BiThrTree p)
{
	if(p)
	  {
	   InThreading(p->lchild);//左子树线索化
	   if(!p->lchild){p->LTag=Thread;p->lchild=pre;}//前驱线索
	   if(!pre->rchild){pre->RTag=Thread;pre->rchild=p;}//后续线索
	   pre=p; //保持pre指向p的前驱
	   InThreading(p->rchild);//右子树线索化
	  }//if
}//InThreading

Status InOrderThreading(BiThrTree &Thrt,BiThrTree T)
{
//中序遍历二叉树，并将其中序线索化，Thrt指向头结点
//BiThrTree Thrt;
	if(!(Thrt=(BiThrTree)malloc(sizeof(BiThrNode)))) exit(-1);
	Thrt->LTag=Link; //建立头结点
	Thrt->RTag=Thread; //右指针回指
	Thrt->rchild=Thrt;
	if(!T) Thrt->rchild=Thrt; //若二叉树为空，则左指针回指
	else {
	     Thrt->lchild=T;
	     pre=Thrt;
	     InThreading(T);  //中序遍历进行中序线索化
	     pre->rchild=Thrt;//最后一个结点线索化
	     pre->RTag=Thread;
	     Thrt->rchild=pre;
	    }
return OK;
}//InOrderThreading

Status InOrderTraverse_Thr(BiThrTree T)
{
//T指向头结点，头结点的左链lchild指向根结点，非递归算法
	BiThrTree p;
	p=T->lchild;
	while(p!=T) //空树或遍历结束时，T＝＝p
	 {
		while(p->LTag==Link) p=p->lchild;
		printf("%c",p->data); //访问其左子树为空的结点
		while(p->RTag==Thread&&p->rchild!=T)
          {
	          p=p->rchild;
              printf("%c",p->data); //访问后续结点
          }//while
	   p=p->rchild;
	}//while
	printf("\n");
	return OK;
}//InOrderT_Thr

BiThrTree InOrderSearch_Thr(BiThrTree T,Elemtype ch)
{
//T指向头结点，头结点的左链lchild指向根结点，非递归算法,查找指定字符ch，找到返回，未找到返回NULL
	BiThrTree p;
	p=T->lchild;
	while(p!=T) //空树或遍历结束时，T＝＝p
	 {
		while(p->LTag==Link) p=p->lchild;
		if(p->data==ch) return p; //找到，返回该结点指针
		while(p->RTag==Thread&&p->rchild!=T)
          {
	          p=p->rchild;
              if(p->data==ch) return p; //找到，返回该结点指针
          }//while
	   p=p->rchild;
	}//while
    return NULL;
}//InOrderT_Thr

Status CreateBitree(BiThrTree &T)
{//按先序次序输入二叉树
	char ch;
	scanf("%c",&ch);
	if(ch==' ') T=NULL;
	else{
			if(!(T=(BiThrTree)malloc(sizeof(BiThrNode)))) exit(1);
			T->data=ch;T->LTag=Link;T->RTag=Link;
			CreateBitree(T->lchild);
			CreateBitree(T->rchild);
		}//else
	return OK;
}//CreateBitree

Status printelemt(Elemtype e)
{
	printf("%c",e);
	return OK;
}

Status preordertraverse(BiThrTree t,Status (*visit)(Elemtype e))
{
	if(t)
	{
		if(visit(t->data))
			if(preordertraverse(t->lchild,visit))
					if(preordertraverse(t->rchild,visit))  return OK;
		return ERROR;
	}
	else
		return OK;
}

Status inordertraverse(BiThrTree t,Status (*visit)(Elemtype e))
{
	if(t)
	{
	    if(inordertraverse(t->lchild,visit))
		    if(visit(t->data))
				if(inordertraverse(t->rchild,visit))  return OK;
		return ERROR;
	}
	else
		return OK;
}

Status postordertraverse(BiThrTree t,Status (*visit)(Elemtype e))
{
	if(t)
	{
	    if(postordertraverse(t->lchild,visit))
			if(postordertraverse(t->rchild,visit))
					if(visit(t->data)) return OK;
		return ERROR;
	}
	else
		return OK;
}

BiThrTree InNext(BiThrTree p)
/*在中序线索二叉树中查找p的中序后继结点，并用next指针返回结果*/
{
	BiThrTree Next;
	BiThrTree q;
	if (p->RTag==1)
		 Next = p->rchild;
	else
	{
		if(p->rchild!=NULL)
		{
			for(q=p->rchild; q->LTag==0 ;q=q->lchild);
			Next=q;
		}
		else
			Next = NULL;
	}
	return(Next);
}

BiThrTree InPre(BiThrTree p)
/* 在中序线索二叉树中查找p的中序前驱, 并用pre指针返回结果 */
{
	BiThrTree q;
	if(p->LTag==1)
		pre = p->lchild;
	else
	{
		for(q = p->lchild;q->RTag==0;q=q->rchild);
		pre=q;
	}
 return(pre);
}

int main()
{
	char ch;
	BiThrTree T,Thrt,p,q;
	CreateBitree(T);//创建
	preordertraverse(T,printelemt);
	printf("\n");
	inordertraverse(T,printelemt);
	printf("\n");
	postordertraverse(T,printelemt);
	printf("\n");
	InOrderThreading(Thrt,T);//线索化
	printf("中序遍历该线索二叉树得到的序列为：\n");
	InOrderTraverse_Thr(Thrt);//遍历访问
    getchar();
    printf("请输入树中的一个字符");
    scanf("%c",&ch);

	p=InOrderSearch_Thr(T,ch);
	q=InNext(p);
	printf("后继结点：%c\n",q->data);
	q=InPre(p);
	printf("先趋结点：%c\n",q->data);
	return OK;
}