二叉树及其应用(实验五)

实验五二叉树及其应用

1.目的要求：

（1）通过实验掌握二叉树的两种基本的存储结构，及二叉树的建立、遍历，并加以应用。

（2）Huffman树建立、编码。

2.实验内容：

（1）按先序次序输入二叉树中结点的值，建立一棵以二叉链表作存储结构的二叉树，然后按先序、中序、后序顺序分别遍历这棵二叉树，并完成二叉树的相应信息

的统计（如各种结点数目、二叉树的高度等）；

（2）建立一棵二叉排序树，并对其进行先序、中序、后序遍历。

（3）应用队列结构实现二叉树的层次遍历。

（4）设计一个完整的编码系统：针对一篇文档，统计各个字符的出现次数，并为其设计Huffman编码。

注：（1）～（2）必做，（3）～（4）选做。

三.实验主要流程、基本操作或核心代码、算法片段（该部分如不够填写，请另加附页）

（1）按先序次序输入二叉树中结点的值，建立一棵以二叉链表作存储结构的二叉树，然后按先序、中序、后序顺序分别遍历这棵二叉树，并完成二叉树的相应信息

的统计（如各种结点数目、二叉树的高度等）；

程序代码：

头文件：

#ifndef _H_

#define _H_

#define OK 1

#define ERROR 0

#define OVERFLOW -2

typedef int Status;

typedef char TElemType;

typedef struct BiTNode

{

TElemType e;

struct BiTNode *LChild,*RChild;

}BiTNode,*BiTree;

Status Create(BiTree &T);

Status PrintElemType(TElemType e);

Status PreOrderTraver(BiTree T,Status (* visit)(TElemType e));

Status InOrderTraver(BiTree T,Status (* visit)(TElemType e));

Status PostOrderTraver(BiTree T,Status (* visit)(TElemType e));

Status Count(BiTree T);

Status Countleaf(BiTree T);

Status Counttwo(int n);

Status Countone(int n,int n0,int n2);

Status Depth(BiTree T);

#endif

主函数：

#include

#include

#include"1.h"

int main()

{

BiTree T;

printf("请按照先序输入树值:\n");

if(!Create(T)) printf("存储空间分配失败\n");

printf("先序遍历该树为：\n");

if(!PreOrderTraver(T,PrintElemType)) printf("打印函数出错\n");

printf("\n");

printf("中序遍历该树为：\n");

if(!InOrderTraver(T,PrintElemType)) printf("打印函数出错\n");

printf("\n");

printf("后序遍历该树为：\n");

if(!PostOrderTraver(T,PrintElemType)) printf("打印函数出错\n");

printf("\n");

printf("总结点数有：%d\n",Count(T));

printf("其中叶子结点数有：%d\n",Countleaf(T));

printf("其中一度结点数有：%d\n",Countone(Count(T),Countleaf(T),Counttwo(Countleaf(T))));

printf("其中二度结点数有：%d\n",Counttwo(Countleaf(T)));

printf("该二叉树的深度为：%d\n",Depth(T));

return 0;

}

功能函数：

#include

#include

#include"1.h"

//先序建立二叉

Status Create(BiTree &T)

{

char ch;

scanf("%c",&ch);

if(ch==' ') T=NULL;

else

{

if(!(T=(BiTree)malloc(sizeof(BiTNode)))) exit(OVERFLOW);

T->e=ch;

Create(T->LChild);

Create(T->RChild);

}

return OK;

}

//输出结点中的数值

Status PrintElemType(TElemType e)

{

printf("%c ",e);

return OK;

}

//先序遍历

Status PreOrderTraver(BiTree T,Status (* visit)(TElemType e))

{

if(T)

{

if(visit(T->e))

{

if(PreOrderTraver(T->LChild,visit))

if(PreOrderTraver(T->RChild,visit)) return OK;

}

return ERROR;

}else return OK;

}

//中序遍历

Status InOrderTraver(BiTree T,Status (* visit)(TElemType e))

{

if(T)