数据结构：二叉树线索化的部分实现

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        程序：二叉树的线索化
        完成者：小单
        完成时间：2013年5月19日

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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define OK 1
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OVERFLOW -2
#define ERROR 0
typedef int TElemType;
typedef int Status;
typedef enum PointerTag{Link, Thread};  //Link=0表示指针，Thread=1表示线索
typedef struct BiTNode  
{
  BiTNode *lchild;
  BiTNode *rchild;
  TElemType data;
  PointerTag LTag, RTag;  //左右标志
}BiTNode,*BiTree;


Status CreateBiTree(BiTree &T)
{
  TElemType a;
  scanf("%d",&a);
  if(a == 0)
    T = NULL;
  else
  {
    T = (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode));
    if(!T)
      exit(OVERFLOW);
    T->data = a;
    CreateBiTree(T->lchild);
    CreateBiTree(T->rchild);
  }

  return OK;
}
Status PrintElement(TElemType e)
{
  printf("%3d",e);  //用作访问结点
  return OK;
}

void InThreading(BiTree &pre, BiTree &p)
{
  if(p)
  {
    InThreading(pre,p->lchild);  //左子树线索化
    if(!p->lchild)  //前驱线索
    {
      p->LTag = Thread;
      p->lchild = pre;
    }
    else
    {
      p->LTag = Link;
    }
    if(!pre->rchild)  //后继线索
    {
      pre->RTag = Thread;
      pre->rchild = p; 
    }
    else
    {
      pre->RTag = Link;
    }
    pre = p;  //保持pre指向p的前驱
    InThreading(pre,p->rchild);  //后子树线索化

  }
}

Status InOrderThreading(BiTree &Thrt, BiTree &T)
{
  //中序遍历二叉树T，并将其中序线索化，Thrt指向头结点
  BiTree pre;  //设一指针指向刚访问过的结点
  Thrt = (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode));
  if(!Thrt)
    exit(OVERFLOW);
  Thrt->LTag = Link;
  Thrt->RTag = Thread;
  Thrt->rchild = Thrt;  //右指针回指
  if(!T)
    Thrt->lchild = Thrt;  //若二叉树空，则左指针回指
  else
  {
    Thrt->lchild = T;
    pre = Thrt;
    InThreading(pre,T);  //中序遍历进行中序线索化
    pre->rchild = Thrt;  
    pre->RTag = Thread;  //最后一个结点线索化
    Thrt->rchild = pre;
    Thrt->RTag = Thread;
  }
  return OK;
}

Status InOrderTraverse_Thr(BiTree T, Status(*Visit)(TElemType e))
{
  //T指向头结点，头结点的左链lchild指向根结点，可参见以上线索化算法
  //中序遍历二叉树线索树T的非递归算法，对每个数据元素调用函数Visit
  BiTree p;
  p = T->lchild;  //p指向根结点
  while(p != T)
  {
    while(p->LTag == Link)
      p = p->lchild;
    if(!Visit(p->data))
      return ERROR;  //访问其左子树为空的结点
    while(p->RTag == Thread && p->rchild != T)
    {
      p = p->rchild;
      Visit(p->data);//访问后继结点
    }
    p = p->rchild;
  }
  return OK;
}
int main()
{
  BiTree T;
  printf("以先序的顺序输入一棵二叉树，0表示空树:\n");
  CreateBiTree(T);
  printf("线索化后的中序输出:\n");
  BiTree Thrt;  //线索化的头结点
  InOrderThreading(Thrt, T);
  InOrderTraverse_Thr(Thrt,PrintElement);
  printf("\n");

  return 0;
}