C语言实现各种形态的树状结构输出170

在计算机科学中，树是一种重要的非线性数据结构，它广泛应用于各种算法和程序设计中。用C语言实现树的输出，可以直观地展现树的结构，帮助我们理解树的特性以及相关算法的执行过程。本文将探讨几种不同的树状结构，并提供相应的C语言代码实现它们的输出，包括二叉树、完全二叉树以及更复杂的树形结构的输出。

1. 二叉树的输出

二叉树是最基本的一种树结构，每个节点最多有两个子节点，分别称为左子节点和右子节点。输出二叉树最常用的方法是采用递归的方式，对每个节点进行遍历，并根据节点的层级关系进行输出。以下代码演示了如何使用递归函数输出一棵二叉树：```c
#include
struct Node {
int data;
struct Node *left;
struct Node *right;
};
// 函数用于递归输出二叉树
void printTree(struct Node* node, int level) {
if (node == NULL) return;
for (int i = 0; i < level; i++) printf(" "); // 缩进
printf("%d", node->data);
printTree(node->left, level + 1);
printTree(node->right, level + 1);
}
int main() {
// 创建一个示例二叉树
struct Node* root = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
root->data = 1;
root->left = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
root->left->data = 2;
root->left->left = NULL;
root->left->right = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
root->left->right->data = 4;
root->left->right->left = NULL;
root->left->right->right = NULL;
root->right = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
root->right->data = 3;
root->right->left = NULL;
root->right->right = NULL;
printTree(root, 0);
return 0;
}
```

这段代码会输出一个层次清晰的二叉树结构。通过调整缩进的空格数，可以控制输出的样式。

2. 完全二叉树的输出

完全二叉树是指除最后一层节点可能没填满外，其余每层节点都填满的二叉树。对于完全二叉树，我们可以采用层序遍历的方法进行输出，这样可以更清晰地展示其完全的特性。可以使用队列来实现层序遍历。```c
#include
#include
// ... (Node structure remains the same) ...
void printCompleteBinaryTree(struct Node* root) {
if (root == NULL) return;
struct Node* queue[1000]; // 假设树的节点数不超过1000
int front = 0, rear = 0;
queue[rear++] = root;
while (front < rear) {
struct Node* node = queue[front++];
printf("%d ", node->data);
if (node->left) queue[rear++] = node->left;
if (node->right) queue[rear++] = node->right;
}
printf("");
}
int main() {
// 创建一个示例完全二叉树 (代码略，类似之前的例子)
// ...
printCompleteBinaryTree(root);
return 0;
}
```