线索二叉树

若结点有左子树，则其 lchild 域指示其左孩子，否则令其 lchild 域指示其前驱；

若结点有右子树，则其 rchild 域指示其右r孩子，否则令其 rchild 域指示其后继；

为了避免混淆，尚需改变结点的结构，增加两个标志域：

LTag:

• 0 lchild 域指示结点的左孩子
• 1 lchild 域指示结点的前驱

RTag:

• 0 rchild 域指示结点的右孩子
• 1 rchild 域指示结点的后继

以这种结点结构构成的二叉链表作为二叉树的存储结构，叫做线索链表，其中指向结点前驱和后继的指针，叫做线索。加上线索的二叉树称之为线索二叉树，对二叉树以某种次序遍历使其变为线索二叉树的过程叫做线索化。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define TElemType char
#define Status int
typedef enum PointerTag
{
   
    Link,
    Thread
};
//-------------二叉树的二叉线索类型存储表示---------------------
typedef struct BiThrNode
{
   
	TElemType data;	                    // 结点数据域
	struct BiThrNode *lchild, *rchild;	// 左右孩子指针
	int LTag, RTag;
}BiThrNode, *BiThrTree;
 
//---------------全局变量pre----------------------------------
BiThrNode *pre = new BiThrNode;
 
//---------------建立二叉链表---------------------------------
Status CreateBiTree(BiThrTree &T){
    
    TElemType ch;
    scanf("%c", &ch);
    if (ch == ' ') 
        T = NULL;
    else
    {
   
        T = (BiThrTree)malloc(sizeof(BiThrNode));
        if (!T)
            exit(_OVERFLOW);
        T->data = ch;             
        CreateBiTree(T->lchild); 
        CreateBiTree(T->rchild);
    }
    return 1;
}
//--------------------算法6.5------------------------------------
Status InOrderTraverse_Thr(BiThrTree T,Status(*Visit)(TElemType e))
{
   
	//中序遍历二叉线索树T的非递归算法，对每个数据元素直接输出
	BiThrTree p;
	p = T->lchild;                      // p指向根结点
	while (p != T)		                // 空树或遍历结束时，p==T
	{
   
		while (p->LTag == Link)         // 沿左孩子向下
			p = p->lchild;	            // 访问其左子树为空的结点
		if(!Visit(p->data))
            return 0;
        while (p->RTag == Thread && p->rchild != T)
		{
   
			p = p->rchild;	            // 沿右线索访问后继结点
            Visit(p->data);
        }
		p = p->rchild;
	}
    return 1;
}		
//---------------------算法6.6-------------------------------------
// 带头结点的中序线索化
Status InOrderThreading(BiThrTree &Thrt, BiThrTree T)
{
   
	//中序遍历二叉树T，并将其中序线索化，Thrt指向头结点
    if(!(Thrt=(BiThrTree)malloc(sizeof(BiThrNode))))// 建头结点
        exit(_OVERFLOW);
	Thrt->LTag = Link;                  // 头结点有左孩子，若树非空，则其左孩子为树根
	Thrt->RTag = Thread;                // 头结点的右孩子指针为右线索
	Thrt->rchild = Thrt;                // 初始化时右指针指向自己
	if (!T)  
		Thrt->lchild = Thrt;            // 若树为空，则左指针也指向自己
	else
	{
   
		Thrt->lchild = T;  pre = Thrt; 	// 头结点的左孩子指向根，pre初值指向头结点
		InThreading(T);                 // 对以T为根的二叉树进行中序线索化
		pre->rchild = Thrt;             // pre为最右结点，pre的右线索指向头结点
		pre->RTag = Thread;
		Thrt->rchild = pre;             // 头结点的右线索指向pre
	}
    return 1;
} 						
 
											
//---------------------算法6.7-------------------------------------
// 以结点P为根的子树中序线索化
void InThreading(BiThrTree p)
{
   
	// pre是全局变量，初始化时其右孩子指针为空，便于在树的最左点开始建线索
	if (p)
	{
   
		InThreading(p->lchild);   // 左子树递归线索化
		if (!p->lchild)
		{
                      	     // p的左孩子为空
			p->LTag = Thread;        // 给p加上左线索
			p->lchild = pre;         // p的左孩子指针指向pre（前驱）
		}
		else
			p->LTag = Link;
		if (!pre->rchild)
		{
   					        // pre的右孩子为空
			pre->RTag = Thread;     // 给pre加上右线索
			pre->rchild = p;        // pre的右孩子指针指向p（后继）
		}
		else
			pre->RTag = Link;
		pre = p;                 // 保持pre指向p的前驱
		InThreading(p->rchild);  // 右子树递归线索化
	}
}
Status visit(TElemType e){
   
    cout << e;
    return 1;
}

简单测试主函数

int main()
{
   
	pre->RTag = 1;
	pre->rchild = NULL;
	BiThrTree tree, Thrt;
	
	cout << "请输入建立二叉链表的序列：\n";
	CreateBiTree(tree);                 //建树
	InOrderThreading(Thrt, tree);       //线索化
	cout << "中序遍历线索二叉树的结果为：\n";
	InOrderTraverse_Thr(Thrt,visit);    //中序遍历线索二叉树
	cout << endl;
 
	system("pause");
 
	return 0;
}

测试样例：
ABCD E   F  GHI   J K&&
&&:表示行末还有两个空格