二叉树基本操作实验报告.docx
- 文档编号:12151325
- 上传时间:2023-04-17
- 格式:DOCX
- 页数:11
- 大小:64.13KB
二叉树基本操作实验报告.docx
《二叉树基本操作实验报告.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《二叉树基本操作实验报告.docx(11页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
二叉树基本操作实验报告
实验三
二叉树的基本操作
学院:
物理与电子学院
班级:
电信1105班
姓名:
刘岩
学号:
1404110729
一、实验目的
1、熟悉二叉树的基本操作,掌握二叉树的实现以及实际应用。
3、加深对于二叉树的理解,逐步培养解决实际问题的编程能力。
二、实验环境
1台WINDOWS环境的PC机,装有VisualC++6.0。
三、实验内容
1、问题描述
现需要编写一套二叉树的操作函数,以便用户能够方便的利用这些函数来实现自己的应用。
其中操作函数包括:
1>创建二叉树CreateBTNode(*b,*str):
根据二叉树括号表示法的字符串*str生成对应的链式存储结构。
2>输出二叉树DispBTNode(*b):
以括号表示法输出一棵二叉树。
3>查找结点FindNode(*b,x):
在二叉树b中寻找data域值为x的结点,并返回指向该结点的指针。
4>求高度BTNodeDepth(*b):
求二叉树b的高度。
若二叉树为空,则其高度为0;否则,其高度等于左子树与右子树中的最大高度加l。
5>求二叉树的结点个数NodesCount(BTNode*b)
6>先序遍历的递归算法:
voidPreOrder(BTNode*b)
7>中序遍历的递归算法:
voidInOrder(BTNode*b)
8>后序遍历递归算法:
voidPostOrder(BTNode*b)
9>层次遍历算法voidLevelOrder(BTNode*b)
2、基本要求
实现以上9个函数。
主函数中实现以下功能:
创建下图中的树b
输出二叉树b
找到’H’节点,输出其左右孩子值
输出b的高度
输出b的节点个数
输出b的四种遍历顺序
3、程序编写
上图转化为二叉树括号表示法为A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))
程序:
#include
#include
#defineMaxSize100
typedefcharElemType;
typedefstructnode
{
ElemTypedata;/*数据元素*/
structnode*lchild;/*指向左孩子*/
structnode*rchild;/*指向右孩子*/
}BTNode;
voidCreateBTNode(BTNode*&b,char*str);//创建
BTNode*FindNode(BTNode*b,ElemTypex);//查找节点
intBTNodeHeight(BTNode*b);//求高度
voidDispBTNode(BTNode*b);//输出
intNodesCount(BTNode*b);//二叉树的结点个数
voidPreOrder(BTNode*b);//先序遍历递归
voidInOrder(BTNode*b);//中序遍历递归
voidPostOrder(BTNode*b);//后序遍历递归
voidLevelOrder(BTNode*b);//层次遍历
//创建
voidCreateBTNode(BTNode*&b,char*str){
BTNode*St[MaxSize],*p=NULL;
inttop=-1,k,j=0;
charch;
b=NULL;
ch=str[j];
while(ch!
='\0'){
switch(ch){
case'(':
top++;St[top]=p;k=1;break;
case')':
top--;break;
case',':
k=2;break;
default:
p=(BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
p->data=ch;p->lchild=p->rchild=NULL;
if(b==NULL)
b=p;
else{
switch(k){
case1:
St[top]->lchild=p;break;
case2:
St[top]->rchild=p;break;
}
}
}
j++;
ch=str[j];
}
}
//输出
voidDispBTNode(BTNode*b){
if(b!
=NULL){
printf("%c",b->data);
if(b->lchild!
=NULL||b->rchild!
=NULL){
printf("(");
DispBTNode(b->lchild);
if(b->rchild!
=NULL)
printf(",");
DispBTNode(b->rchild);
printf(")");
}
}
}
//查找节点
BTNode*FindNode(BTNode*b,ElemTypex){
BTNode*p;
if(b==NULL)
returnb;
elseif(b->data==x)
returnb;
else{
p=FindNode(b->lchild,x);
if(p!
=NULL)
returnp;
else
returnFindNode(b->rchild,x);
}
}
//求高度
intBTNodeHeight(BTNode*b){
intlchildh,rchildh;
if(b==NULL)
return(0);
else{
lchildh=BTNodeHeight(b->lchild);
rchildh=BTNodeHeight(b->rchild);
return(lchildh>rchildh)?
(lchildh+1):
(rchildh+1);
}
}
//二叉树的结点个数
intNodesCount(BTNode*b){
if(b==NULL)
return0;
else
returnNodesCount(b->lchild)+NodesCount(b->rchild)+1;
}
//先序遍历递归
voidPreOrder(BTNode*b){
if(b!
=NULL){
printf("%c",b->data);
PreOrder(b->lchild);
PreOrder(b->rchild);
}
}
//中序遍历递归
voidInOrder(BTNode*b){
if(b!
=NULL){
InOrder(b->lchild);
printf("%c",b->data);
InOrder(b->rchild);
}
}
//后序遍历递归
voidPostOrder(BTNode*b){
if(b!
=NULL){
PostOrder(b->lchild);
PostOrder(b->rchild);
printf("%c",b->data);
}
}
//层次遍历
voidLevelOrder(BTNode*b){
BTNode*p;
BTNode*qu[MaxSize];
intfront,rear;
front=rear=-1;
rear++;
qu[rear]=b;
while(front!
=rear){
front=(front+1)%MaxSize;
p=qu[front];
printf("%c",p->data);
if(p->lchild!
=NULL){
rear=(rear+1)%MaxSize;
qu[rear]=p->lchild;
}
if(p->rchild!
=NULL){
rear=(rear+1)%MaxSize;
qu[rear]=p->rchild;
}
}
}
voidmain()
{
BTNode*b,*p,*lp,*rp;
charstr[]="A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))";//根据树形图改写成的
//二叉树括号表示法的字符串*str
//charstr[100];scanf("%s",&str);//自行输入括号表示的二叉树
CreateBTNode(b,str);//创建树b
printf("\n");
printf("输出二叉树:
");//输出二叉树b
DispBTNode(b);
printf("\n");
printf("'H'结点:
");//找到'H'节点,输出其左右孩子值
p=FindNode(b,'H');
printf("\n");
if(p!
=NULL){
printf("左孩子节点的值");
printf("%c",p->lchild->data);printf("\n");
printf("右孩子节点的值");
printf("%c",p->rchild->data);printf("\n");
//此处输出p的左右孩子节点的值
}
printf("\n");
printf("二叉树b的深度:
%d\n",BTNodeHeight(b));//输出b的高度
printf("二叉树b的结点个数:
%d\n",NodesCount(b));//输出b的节点个数
printf("\n");
printf("先序遍历序列:
\n");//输出b的四种遍历顺序
printf("算法:
");PreOrder(b);printf("\n");
printf("中序遍历序列:
\n");
printf("算法:
");InOrder(b);printf("\n");
printf("后序遍历序列:
\n");
printf("算法:
");PostOrder(b);printf("\n");
printf("层次遍历序列:
\n");
printf("算法:
");LevelOrder(b);printf("\n");
}
四、实验心得与小结
通过本次实验,我熟悉二叉树的基本知识内容,对课本的知识有了更加深刻的理解与掌握掌握。
通过查阅资料以及XX一些前人的程序设计,我学到了很多原来在课堂上掌握不到的东西,这次是我的第一次完成了二叉树的实现以及实际应用。
加深了对二叉树的理解,。
本次实验还运用到了递归的使用,是非常新的体验,原来都是停留在概念上的运用递归处理,这次运用到了实际的实验编程中,受益匪浅。
这次实验,让我明白了一个道理,实践出真知,只有通过自己的双手实践,才能更好的理解知识与运用。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 二叉 基本 操作 实验 报告