/*
这是一个在字符环境中，用ASCII码打印二叉树形状的算法。
在Linux控制台下写的例题，在DOS中稍有点乱。
采用层次遍法。
算法拙劣，仅供初学者做练习，（本人也是初学者，自学数据结构，刚好学到这二叉树这一章，
半路出家，基础差有点吃力头大，搞几个二叉的例题，却不知道其构造形状，
想调用图形ＡＰＩ做个美观点的，却有点偏离本章的学习目的，只好用字符打印，
linux环境中打印的还可以，ＤＯＳ中有点不稳定，如果您有更好的算法一定不吝赐教。
我的ＱＱ：137241638 mail：
[email protected]
*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MaxSize 100
//Pstart是二叉树根结点在一行中的位置，一行最能打印124个字符，取其1/2。
//如果你的屏不够宽的话，可以输出文本文件里， aa.exe>>aa.txt
#define Pstart 40
typedef struct bstnode
{
int key,
data,
bf;
struct bstnode *lchild,
*rchild;
}BSTNode;
typedef struct pnode //为打印二叉树建了一个结构。
{
int key; //关键字数据１
int data; //关键字数据２
struct pnode *lchild, //左孩子
*rchlid, //右孩子
*parent; //父节点
int lrflag, //标记本节点是左孩子（等于０时），还是右孩子（等于１时）
space, //存储本节点打印位置
level; //存储本节点所在层次。
}PBSTNode;
/*建立二叉树。
用括号表示法表示二叉树字符串，创建二叉树。
*/
BSTNode* CreateBSTNode(char *s)
{
char ch;
BSTNode *p=NULL,
*b=NULL,
*ps[MaxSize];
int top=-1,
tag=-1;
ch=*s;
while(ch)
{
switch(ch)
{
case '(':ps[++top]=p;tag=1;break;
case ',':tag=2;break;
case ')':top--;break;
default:
p=(BSTNode*)malloc(sizeof(BSTNode));
p->data=ch;
p->lchild=p->rchild=NULL;
if(b==NULL)
b=p;
else
{
switch(tag)
{
case 1:ps[top]->lchild=p;break;
case 2:ps[top]->rchild=p;break;
}
}
}
ch=*(++s);
}
return b;
}
//用适号表示法打印二叉树。
void DispBSTNode(BSTNode *b)
{
if(b!=NULL)
{
printf("%d",b->key);
if(b->lchild!=NULL||b->rchild!=NULL)
{
printf("(");
DispBSTNode(b->lchild);
if(b->rchild!=NULL)printf(",");
DispBSTNode(b->rchild);
printf(")");
}
}
}
int BSTNodeHeight(BSTNode *b)
{
int lchildh,rchildh;
if(b==NULL)return 0;
else
{
lchildh=BSTNodeHeight(b->lchild);
rchildh=BSTNodeHeight(b->rchild);
return (lchildh>rchildh)?(lchildh+1):(rchildh+1);
}
}
/*建立一个二叉树打印结点的信息，
只被int CreatePBSTNode(BSTNode *b,PBSTNode *pqu[])调用*/
void SetPBSTNodeInfo(BSTNode *b,PBSTNode *parent,PBSTNode *pb,int level,int lrflag)
{
int f=3;
pb->data=b->data;
pb->key =b->key;
pb->parent=parent;
pb->level=level;
pb->lrflag=lrflag;
pb->space=-1;
}
/*用层次遍历法，BSTNode结构存储的二叉树转换为，PBSTNode结构的二叉树*/
int CreatePBSTNode(BSTNode *b,PBSTNode *pqu[])
{
BSTNode *p;
BSTNode *qu[MaxSize];
int front=-1,
rear=-1;
rear++;
qu[rear]=b;
pqu[rear]=(PBSTNode*)malloc(sizeof(PBSTNode));
SetPBSTNodeInfo(b,NULL,pqu[rear],1,-1);
while(rear!=front)
{
front++;
p=qu[front];
if(p->lchild!=NULL)
{
rear++;
qu[rear]=p->lchild;
pqu[rear]=(PBSTNode*)malloc(sizeof(PBSTNode));
SetPBSTNodeInfo(p->lchild,pqu[front],pqu[rear],pqu[front]->level+1,0);
}
if(p->rchild!=NULL)
{
rear++;
qu[rear]=p->rchild;
pqu[rear]=(PBSTNode*)malloc(sizeof(PBSTNode));
SetPBSTNodeInfo(p->rchild,pqu[front],pqu[rear],pqu[front]->level+1,1);
}
}
return rear;
}
//打印一层结点，及该层结点与父结点的连线路径。
void PBSTNodePrint_char(PBSTNode *pb[],int n,int h)
{
int l=-1,
r=0,
i,j,k,
end;
char c;
PBSTNode *p;
if(n<=0||h<=0)
{
return;
}
else if(pb[0]->level==1)
{
for(i=0;i<pb[0]->space;i++)
printf(" ");
printf("%c",pb[0]->data);
printf("\n");
return;
}
h=h-pb[0]->level+2;
for(k=0;k<h;k++)
{
j=0;
l--;
r++;
for(i=0;i<n;i++)//打印线条
{
p=pb[i];
end=(p->lrflag==0)?l:r;
end+=p->parent->space;
for(;j<end;j++)
printf(" ");
c=(p->lrflag==0)?'/':'\\';
printf("%c",c);
}
printf("\n");
}
for(i=0;i<n;i++)//计算本层结点打印位置
{
p=pb[i];
if(p->lrflag==0)
p->space=p->parent->space+l;
else
p->space=p->parent->space+r;
}
for(i=0,j=0;i<n;i++)//打印关键字数据
{
p=pb[i];
for(;j<p->space;j++)
printf(" ");
printf("%c",p->data);
}
printf("\n");
}
//循环打印所有层的数据
void DispBTree(BSTNode *b)
{
int n,i,j,high,
level;
PBSTNode *p;
PBSTNode *pqu[MaxSize];
PBSTNode *levelpqu[MaxSize];
n=CreatePBSTNode(b,pqu);
high=BSTNodeHeight(b);
j=0;
level=1;
pqu[0]->space=Pstart;
for(i=0;i<=n;i++)
{
p=pqu[i];
if(p->level==level)
{
levelpqu[j]=p;
j++;
}
else
{
PBSTNodePrint_char(levelpqu,j,high);
level=p->level;
j=0;
levelpqu[j]=p;
j++;
}
}
PBSTNodePrint_char(levelpqu,j,high);
}
void main()
{
int iDepth=0,
iWidth=0,
iCount=0;
char *str1="A(B(D,E(H,X(J,K(L,M(T,Y))))),C(F,G(X,I)))";
char *str2="A(B(D(,G)),C(E,F))";
BSTNode *b=CreateBSTNode(str1);
DispBSTNode(b);printf("\n");
iDepth=BSTNodeHeight(b);
printf("Depth:%d\n",iDepth);
DispBTree(b);
}
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