求叶子节点数目，求宽度,按层遍历

//中序遍历的递归与非递归算法
#include<iostream>
using namespace std;
#define MAXQSIZE 100
#define OK 1
#define ERROR 0
#define OVERFLOW -2

typedef int Status;
typedef struct BiNode{              //二叉链表定义
    char data;
    struct BiNode *lchild,*rchild;
}BiTNode,*BiTree;

/************************************* 队列 ***************************************/
typedef BiTree QElemType;

typedef struct{
    QElemType *base;//初始化时动态分配存储空间
    int front;//头指针
    int rear;//尾指针
    int last;
}SqQueue;

//算法3.13　循环队列的初始化
Status InitQueue(SqQueue &Q)
{ // 构造一个空队列Q
    Q.base = new QElemType[MAXQSIZE];
    if(!Q.base)
    {
        return OVERFLOW;    // 存储分配失败
    }
    Q.front = 0;
    Q.rear = 0;
    return OK;
}

//算法3.14　求循环队列的长度
int QueueLength(SqQueue Q)
{// 返回Q的元素个数，即队列的长度
    return (Q.rear-Q.front+MAXQSIZE)%MAXQSIZE;
}

int QueueEmpty(SqQueue &Q)
{
    if (Q.front==Q.rear)   return OK;
    else return ERROR; 
}

//算法3.15　循环队列的入队
Status EnQueue(SqQueue &Q,QElemType e)
{// 插入元素e为Q的新的队尾元素
    if((Q.rear+1)%MAXQSIZE == Q.front)
    {
        return ERROR;//尾指针在循环意义上加1后等于头指针，代表队满
    }
    Q.base[Q.rear] = e;
    Q.rear = (Q.rear+1)%MAXQSIZE;
    return OK;
}

//算法3.16　循环队列的出队
Status DeQueue(SqQueue &Q,QElemType &e)
{
    if(Q.rear == Q.front)
    {
        return ERROR;
    }
    e = Q.base[Q.front];
    Q.front = (Q.front+1)%MAXQSIZE;
    return OK;
}

BiTree GetHead(SqQueue Q)
{//返回Q的队列元素，不修改队头指针
    if(Q.front!=Q.rear)              //队列非空
        return Q.base[Q.front];      //返回队头元素的值，队头指针不变 
 }

/************************************************************************************/

//用算法5.3 先序遍历的顺序创建二叉链表
void CreateBiTree(BiTree &T){   
    //按先序次序输入二叉树中结点的值（一个字符），建立二叉链表表示的二叉树T
    char ch;
    cin >> ch;
    if(ch=='#')  T=NULL;            //递归结束，建空树
    else{                           
        T=new BiTNode;
        T->data=ch;                 //生成根结点
        CreateBiTree(T->lchild);    //递归建立左子树
        CreateBiTree(T->rchild);    //递归建立右子树
    }                               //else
}                                   //CreateBiTree

void InOrderTraverse(BiTree T){  
    //中序遍历二叉树T的递归算法
    if(T){
        InOrderTraverse(T->lchild);
        cout << T->data;
        InOrderTraverse(T->rchild);
    }
}

//实现按层遍历二叉树的非递归算法（队列）
void HierarchyTraverse(BiTree T)
{
    BiTree bt = T;
    SqQueue Q;
    InitQueue(Q);
    if(!bt){
        return;
    }
    EnQueue(Q,bt);
    while(Q.rear!=Q.front){
            DeQueue(Q,bt);
        cout<<bt->data;
        if(bt->lchild!=NULL){
            EnQueue(Q,bt->lchild);
        }
        if(bt->rchild!=NULL){
            EnQueue(Q,bt->rchild);
        }
    }
}
//统计二叉树中的叶子结点个数
int LeafNodeCount(BiTree T){
    if(T==NULL) return 0;
    else if(T->lchild==NULL&&T->rchild==NULL)
        return 1; 
    else 
        return LeafNodeCount(T->lchild)+LeafNodeCount(T->rchild);
} 
//-------------------
int Depth(BiTree T)
{ 
    int m,n;
    if(T == NULL ) return 0;        //若是是空树，深度为0，递归结束
    else 
    {                           
        m=Depth(T->lchild);         //递归计算左子树的深度记为m
        n=Depth(T->rchild);         //递归计算右子树的深度记为n
        if(m>n) return(m+1);        //二叉树的深度为m 与n的较大者加1
        else return (n+1);
    }
}
int LevelWidth(BiTree root,int level)//find the width of a level(amounts of nodes in the level).
{
    if(!root)return 0;
    else
    {
        if(level==1)return 1;
        level=LevelWidth(root->lchild,level-1)+LevelWidth(root->rchild,level-1);
    }
    return level;
}
int Width(BiTree root)//find the maximum width of the btree.
{
    int width,i;
    int w[20];
    for(i=0;i<20;i++)w[i]=0;
    if(!root)width=0;
    else
    {
        for(i=0;i<=Depth(root);i++)w[i]=LevelWidth(root,i+1);
    }
    i=0;
    while(w[i])
    {
        if(w[i]>width)width=w[i];
        i++;
    }
    return width;
}
// // -------------------
nt  main(){
    BiTree tree;
    cout<<"请输入创建二叉链表的序列：\n";
    CreateBiTree(tree);
    cout<<"中序遍历的结果为：\n";
    InOrderTraverse(tree);
    cout<<endl;
    //按层遍历二叉树
    cout<<"按层遍历的结果为：\n";
    HierarchyTraverse(tree);
    cout<<endl;
     cout<<"二叉树的宽度为"<<Width(tree)<<endl;
    //统计叶子结点树
    cout<<"叶子结点数为"<<LeafNodeCount(tree); 
    cout<<"\n";
    return 0;
}