数据结构课程设计二叉树的遍历报告11
数据结构遍历二叉树课程设计报告
目录一、需求分析 (1)1.主功能模块 (1)2.创建树模块 (1)3.遍历树模块 (1)二、概要设计 (2)1.功能设计 (2)(1)创建二叉树 (2)(2)先序递归遍历 (2)(3)中序递归遍历 (2)(4)后序递归遍历 (2)(5)先序非递归遍历 (2)(6)中序非递归遍历 (3)(7)后序非递归遍历 (3)(8)层序非递归遍历 (3)2.算法流程图 (3)三、详细设计 (11)1.界面设计 (11)2.详细代码分析 (13)(1)主模块 (13)(2)创建树模块 (14)(3)遍历树模块 (15)(4)源程序清单 (15)3.调试分析 (34)(1)调试结果 (34)(2)算法分析 (35)四、心得体会 (36)五、参考文献 (37)一、需求分析在现实世界层次化的数据模型中,数据与数据之间的关系纷繁复杂。
其中很多关系无法使用简单的线性结构表示清楚,比如祖先与后代的关系、整体与部分的关系等。
于是人们借鉴自然界中树的形象创造了一种强大的非线性结构——树。
树形结构的具体形式有很多种,其中最常用的就是二叉树。
而二叉树的多层次遍历遍历则是二叉树的重要内容。
本程序用Microsoft Visual C++ 6.0编写,可以实现对二叉树的多种方式的创建、采用递归和非递归等两种方式先序、中序、后序进行遍历。
1.主功能模块通过合理的界面设计,根据提示信息,使用者可以方便快捷地运行本程序来完成创建、遍历二叉树等操作。
界面美观,人性化,程序智能,安全性高。
2.创建树模块当进入程序运行界面后,根据提示输入需要建立的二叉树,共有三种方法来创建二叉树,即:1:广义表构造法、2:先序和中序构造法、3:中序和后序构造法。
建立完二叉树后自动进入下一个功能模块。
3.遍历树模块实现对该二叉树的先序递归遍历、先序非递归遍历、中序递归遍历、中序非递归遍历、后序递归遍历、后序非递归遍历、层序非递归遍历等方式的遍历操作,并输出各遍历序列。
数据结构二叉树遍历实验报告
问题一:二叉树遍历1.问题描述设输入该二叉树得前序序列为:ABC##DE#G##F##HI##J#K##(#代表空子树)请编程完成下列任务:⑴请根据此输入来建立该二叉树,并输出该二叉树得前序、中序与后序序列;⑵按层次遍历得方法来输出该二叉树按层次遍历得序列;⑶求该二叉树得高度.2.设计描述(1)二叉树就是一种树形结构,遍历就就是要让树中得所有节点被且仅被访问一次,即按一定规律排列成一个线性队列。
二叉(子)树就是一种递归定义得结构,包含三个部分:根结点(N)、左子树(L)、右子树(R).根据这三个部分得访问次序对二叉树得遍历进行分类,总共有6种遍历方案:NLR、LNR、LRN、NR L、RNL与LNR。
研究二叉树得遍历就就是研究这6种具体得遍历方案,显然根据简单得对称性,左子树与右子树得遍历可互换,即NLR与NRL、LNR与RNL、LRN与RLN,分别相类似,因而只需研究NLR、LNR与LRN三种即可,分别称为“先序遍历”、“中序遍历”与“后序遍历”.采用递归方式就可以容易得实现二叉树得遍历,算法简单且直观。
(2)此外,二叉树得层次遍历即按照二叉树得层次结构进行遍历,按照从上到下,同一层从左到右得次序访问各节点。
遍历算法可以利用队列来实现,开始时将整个树得根节点入队,然后每从队列中删除一个节点并输出该节点得值时,都将它得非空得左右子树入队,当队列结束时算法结束.(3)计算二叉树高度也就是利用递归来实现:若一颗二叉树为空,则它得深度为0,否则深度等于左右子树得最大深度加一.3。
源程序1 23 4 5 6 7 8 9 10111213 #include 〈stdio、h>#include <stdlib、h>#include 〈malloc、h>#define ElemTypecharstructBTreeNode {ﻩElemType data;ﻩstruct BTreeNode* left;ﻩstruct BTreeNode* right;};void CreateBTree(struct BTreeNode** T){ﻩchar ch;ﻩscanf_s("\n%c”, &ch);14151617 18 19202122 23 24 252627 282930 31 32 333435 36373839404142 43 4445464748 495051 ﻩif (ch ==’#’)*T = NULL;ﻩelse {ﻩ(*T) = malloc(sizeof(struct BTreeNode)); ﻩﻩ(*T)->data = ch;CreateBTree(&((*T)—〉left));ﻩCreateBTree(&((*T)—>right));ﻩ}}void Preorder(struct BTreeNode*T){ﻩif (T != NULL) {ﻩﻩprintf("%c ", T->data);ﻩPreorder(T->left);ﻩPreorder(T->right);ﻩ}}void Inorder(struct BTreeNode*T){ﻩif (T != NULL) { ﻩInorder(T—>left);ﻩprintf("%c ",T->data);ﻩInorder(T—〉right);ﻩ}}voidPostorder(structBTreeNode*T){if (T !=NULL) {ﻩPostorder(T->left);Postorder(T-〉right);printf(”%c ", T-〉data);ﻩ}}voidLevelorder(struct BTreeNode* BT){struct BTreeNode*p;struct BTreeNode*q[30];ﻩint front=0,rear=0;ﻩif(BT!=NULL) {52 53545556 57585960 61626364 6566 6768 6970 7172 73 74 7576 7778 7980818283 848586 8788 89 ﻩﻩrear=(rear+1)%30;q[rear]=BT;ﻩ}while(front!=rear) {ﻩfront=(front+1)% 30;p=q[front];ﻩﻩprintf(”%c",p->data);if(p-〉left!=NULL) {ﻩrear=(rear+1)%30;ﻩﻩq[rear]=p->left;ﻩ}ﻩif(p—>right!=NULL) {ﻩrear=(rear+1)% 30;ﻩﻩﻩq[rear]=p-〉right;ﻩ}}}int getHeight(struct BTreeNode*T) {ﻩint lh,rh;ﻩif(T == NULL) return0;lh = getHeight(T->left);rh = getHeight(T—>right);return lh>rh ?lh + 1 : rh + 1; }void main(void){ﻩstruct BTreeNode*T;CreateBTree(&T);ﻩprintf("前序序列:\n”);Preorder(T);printf("\n");ﻩprintf("中序序列:\n”);ﻩInorder(T);ﻩprintf(”\n");printf("后序序列:\n");Postorder(T);printf("\n”);9091929394printf("层次遍历序列:\n”);ﻩLevelorder(T);printf(”\n”);printf("二叉树高度:%d\n”, getHeight(T));}4、运行结果问题二:哈夫曼编码、译码系统1.问题描述对一个ASCII编码得文本文件中得字符进行哈夫曼编码,生成编码文件;反过来,可将编码文件译码还原为一个文本文件(选做)。
数据结构_二叉树的遍历_课程设计_实验报告
2.1.1 用单链表 s 记录输入的数据 2.1.2 利用非递归调用分别生成根节点的左子树和右子树。 2.1.3 返回菜单重新选择。
基本程序如下:
void CreatBiTree_q(BiTree &T)/ { · · · · · · if(ch=='#') T=NULL; else { T=(BiTree)malloc(sizeof(BiTNode)); if(!T) exit(0); T->data=ch; T->LTag=Link; T->RTag=Link;
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int right=0; typedef char TElemType;
typedef struct BiTNode { TElemType data; struct BiTNode *lchild,*rchild; int LTag, RTag,flag; }BiTNode,*BiTree; BiTree pre; void CreatBiTree_q(BiTree &T) { TElemType ch; scanf("%c",&ch); if(ch=='#') T=NULL; else { T=(BiTree)malloc(sizeof(BiTNode)); if(!T) exit(0); T->data=ch; T->LTag=Link; T->RTag=Link; CreatBiTree_q(T->lchild); CreatBiTree_q(T->rchild); } } void CreateBiTree(BiTree *T) { TElemType ch; scanf("%c",&ch); if(ch=='#') *T=NULL; else { *T=(BiTree)malloc(sizeof(BiTNode)); if(!*T) exit(-1); (*T)->data=ch;
二叉树的遍历实验报告
二叉树的遍历实验报告实验报告:二叉树的遍历(先序遍历、中序遍历、后序遍历)一、引言二叉树是一种非常常见的数据结构,在计算机领域有着广泛的应用。
对二叉树进行遍历操作是其中最基本的操作之一、本实验旨在通过对二叉树的先序遍历、中序遍历和后序遍历的实践,加深对二叉树遍历算法的理解和掌握。
二、目的1.掌握二叉树先序遍历的算法原理和实现方法;2.掌握二叉树中序遍历的算法原理和实现方法;3.掌握二叉树后序遍历的算法原理和实现方法;4.使用递归和非递归两种方式实现以上三种遍历算法;5.进行正确性验证和性能评估。
三、方法1.算法原理:1.1先序遍历:先访问根节点,然后递归遍历左子树,再递归遍历右子树;1.2中序遍历:先递归遍历左子树,然后访问根节点,最后递归遍历右子树;1.3后序遍历:先递归遍历左子树,再递归遍历右子树,最后访问根节点。
2.实现方法:2.1递归实现:采用函数递归调用的方式,实现对二叉树的遍历;2.2非递归实现:采用栈的数据结构,模拟递归的过程,实现对二叉树的遍历。
四、实验步骤1.数据结构设计:1.1定义二叉树的节点结构,包括节点值和两个指针(分别指向左子节点和右子节点);1.2定义一个栈结构,用于非递归实现时的辅助存储。
2.先序遍历:2.1递归实现:按照先序遍历的原理,通过递归调用遍历左子树和右子树,再输出根节点;2.2非递归实现:通过栈结构模拟递归的过程,先将根节点入栈,然后循环将栈顶节点弹出并输出,再将其右子节点入栈,最后将左子节点入栈,直到栈为空。
3.中序遍历:3.1递归实现:按照中序遍历的原理,通过递归调用先遍历左子树,再输出根节点,最后遍历右子树;3.2非递归实现:先将根节点入栈,然后循环将左子节点入栈,直到左子节点为空,然后弹出栈顶节点并输出,再将其右子节点入栈,重复以上过程直到栈为空。
4.后序遍历:4.1递归实现:按照后序遍历的原理,通过递归调用先遍历左子树,再遍历右子树,最后输出根节点;4.2非递归实现:通过栈结构模拟递归的过程,先将根节点入栈,然后重复以下步骤直到栈为空。
数据结构_二叉树的遍历_课程设计
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if(bt!=NULL)/*二叉树 bt 非空*/ { inorder(bt->lchild);/*中序遍历 bt 的左子树*/ printf("%c",bt->data);/*访问结点 bt*/ inorder(bt->rchild);/*中序遍历 bt 的右子树*/ } } void postorder(bitree *bt)/*后序序遍历二叉树*/ { if(bt!=NULL) { postorder(bt->lchild); postorder(bt->rchild); printf("%c",bt->data); } }
3.2.2 二叉树的中序递归遍历算法
void inorder(bitree *bt)/*中序序遍历二叉树*/ { if(bt!=NULL)/*二叉树 bt 非空*/ { inorder(bt->lchild);/*中序遍历 bt 的左子树*/ printf("%c",bt->data);/*访问结点 bt*/ inorder(bt->rchild);/*中序遍历 bt 的右子树*/ } }
图 1 “菜单”界面
图2
创建二叉树
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图 3 二叉树的先序遍历
图4
二叉树的中序输出
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图 5 二叉树的后序输出
五:实验总结 虽然做的过程中出现很多错误。但是最后还是一一纠正了,并在其中发现了自 身的不足,补学补差。最后终于完成了。
六:源程序附录
#include<stdio.h> #include<stdlib.h> typedef char datatype; typedef struct node { datatype data;/*数据元素*/ struct node *lchild,*rchild;/*指向左,右孩子*/ }bitree; bitree *root;/*二叉树结点类型定义*/ bitree *creatbitree(bitree *root)/*创建二叉树*/ { char ch;
数据结构课程设计报告_遍历二叉树
数据结构课程设计报告_遍历⼆叉树XXXX⼤学《数据结构》课程设计报告课题名称: 遍历⼆叉树系(院):专业:班级:组员姓名:学号:指导教师:开课时间: 学年学期摘要树结构在客观世界中⼴泛存在, 如⼈类社会的族谱和各种社会组织机构都可⽤树形象表⽰. 树在计算机领域中也得到⼴泛应⽤,如在编译源程序时, 可⽤树表⽰源程序的语法结构. ⼜如在数据库系统中, 树型结构也是信息的重要组织形式之⼀. ⼀切具有层次关系的问题都可⽤树来描述.针对这样的问题, 我选择了⼆叉树的遍历作为我的课程设计主题, 编写程序, 实现对⼆叉树的遍历. 在本次课程设计中, ⼆叉树的建⽴使⽤了递归算法;在前序、中序和后续遍历的算法中则同时使⽤了递归与⾮递归的算法, 即在这些遍历算法的实现中使⽤了栈结构与队列结构, 提供了6种不同的遍历⽅式, 供使⽤者选择. 同时, 该程序具有输出层序遍历的功能, 层序遍历模块使⽤了⾮递归算法. 该程序基本实现了对⼆叉树的遍历, 对于递归与⾮递归算法, 我们应从实际应⽤中体验这些算法的优越性.关键词: 层次关系, ⼆叉树建⽴, 递归与⾮递归, 遍历, 栈, 队列⽬录⼀、问题描述 (1)⼆、需求分析 (1)2.1主功能模块 (1)2.2创建树模块 (1)2.3遍历树模块 (1)三、概要设计 (2)3.1主界⾯设计思想流程图 (2)3.2. 创建⼆叉树 (2)3.2.1⼆叉树创建的思想 (2)3.2.2⼆叉树创建的算法流程图 (2)3.3.先序递归遍历 (3)3.3.1先序递归遍历思想 (3)3.3.2先序递归遍历的算法流程图 (3)3.4.中序递归遍历 (3)3.4.1中序递归遍历思想 (3)3.4.2中序递归遍历的算法流程图 (4) 3.5.后序递归遍历 (4)3.5.1后序递归遍历思想 (4)3.5.2后序递归遍历的算法流程图 (5) 3.6.先序⾮递归遍历 (5)3.6.1先序⾮递归遍历思想 (5)3.6.2先序⾮递归遍历的算法流程图 (6) 3.7.中序⾮递归遍历 (6)3.7.1中序⾮递归遍历思想 (6)3.7.2中序⾮递归遍历的算法流程图 (7) 3.8.后序⾮递归遍历 (7)3.8.1后序⾮递归遍历思想 (7)3.8.2后序⾮递归遍历的算法流程图 (8) 3.9.层序⾮递归遍历 (8)3.9.1层序⾮递归遍历思想 (8)3.9.2层序⾮递归遍历的算法流程图 (9)四、详细设计 (10)4.1界⾯设计 (10)4.2.详细代码分析 (11)4.2.1主模块 (11)4.2.2创建树模块 (12)4.2.3遍历树模块 (13)五、调试分析 (13)5.1.调试结果 (13)5.1.1实验数据 (13)5.1.2创建树界⾯ (14)5.1.3输出结果界⾯ (14)5.2.算法分析 (16)5.2.1时间复杂度 (16)5.2.2空间复杂度 (16)5.3.程序的不⾜ (16)5.3.1程序不⾜之处 (16)六、⼼得体会 (17)七、参考⽂献 (17)⼀、问题描述建⽴⼆叉树, 层序、先序、中序、后序遍历.(⽤递归或⾮递归的⽅法都可以)要求能够输⼊树的各个结点, 并能够输出⽤不同⽅法遍历的遍历序列;分别建⽴⼆叉树存储结构的的输⼊函数、输出层序遍历序列的函数、输出先序遍历序列的函数、输出中序遍历序列的函数、输出后序遍历序列的函数.⼆、需求分析在现实世界层次化的数据模型中, 数据与数据之间的关系纷繁复杂. 其中很多关系⽆法使⽤简单的线性结构表⽰清楚, ⽐如祖先与后代的关系、整体与部分的关系等. 于是⼈们借鉴⾃然界中树的形象创造了⼀种强⼤的⾮线性结构——树. 树形结构的具体形式有很多种, 其中最常⽤的就是⼆叉树. ⽽⼆叉树的多层次遍历遍历则是⼆叉树的重要内容.本程序⽤Microsoft Visual C++ 6.0编写, 可以实现对⼆叉树的创建、采⽤递归和⾮递归等两种⽅式先序、中序、后序进⾏遍历.2.1主功能模块通过合理的界⾯设计, 根据提⽰信息, 使⽤者可以⽅便快捷地运⾏本程序来完成创建、遍历⼆叉树等操作. 界⾯美观, ⼈性化, 程序智能, 安全性⾼.2.2创建树模块当进⼊程序运⾏界⾯后, 根据提⽰输⼊需要建⽴的⼆叉树, 按照先序次序输⼊各个结点的值, 完成⼆叉树的建⽴.2.3遍历树模块实现对该⼆叉树的先序递归遍历、先序⾮递归遍历、中序递归遍历、中序⾮递归遍历、后序递归遍历、后序⾮递归遍历、层序⾮递归遍历等⽅式的遍历操作, 并输出各遍历序列.三、概要设计3.1主界⾯设计思想流程图3.2. 创建⼆叉树3.2.1⼆叉树创建的思想(1)定义⼆叉树结点值的类型为字符型.(2)结点个数不超过10个.(3)按先序次序输⼊, 构造⼆叉链表表⽰的⼆叉树T, 空格表⽰空树. 相关函数如下:void CreateBiTree(BiTree &T)3.2.2⼆叉树创建的算法流程图3.3.先序递归遍历3.3.1先序递归遍历思想若⼆叉树为空, 则空操作;否则(1)访问根结点;(2)先序遍历左⼦树;(3)先序遍历右⼦树. 相关函数如下: void PreOrderTraverse(BiTree T) 3.3.2先序递归遍历的算法流程图3.4.中序递归遍历3.4.1中序递归遍历思想若⼆叉树为空, 则空操作;否则(1)中序遍历左⼦树;(2)访问根结点;(3)中序遍历右⼦树. 相关函数如下: void InOrderTraverse(BiTree T) 3.4.2中序递归遍历的算法流程图3.5.后序递归遍历3.5.1后序递归遍历思想若⼆叉树为空, 则空操作;否则(1)后序遍历左⼦树;(2)后序遍历右⼦树;(3)访问根结点. 相关函数如下: void PostOrderTraverse(BiTree T)3.6.先序⾮递归遍历3.6.1先序⾮递归遍历思想(1)访问结点的数据域;(2)指针指向p的左孩⼦结点;(3)从栈中弹出栈顶元素;(4)指针指向p的右孩⼦结点. 相关函数如下: void NRPreOrder(BiTree bt)3.7.中序⾮递归遍历3.7.1中序⾮递归遍历思想(1)指针指向p的左孩⼦结点;(2)从栈中弹出栈顶元素;(3)访问结点的数据域;(4)指针指向p的右孩⼦结点. 相关函数如下: void NRInOrder(BiTree bt)3.7.2中序⾮递归遍历的算法流程图3.8.后序⾮递归遍历3.8.1后序⾮递归遍历思想若⼆叉树为空, 则空操作;否则引⼊栈和标记模拟递归⼯作栈, 初始时栈为空. 相关函数如下: void NRPostOrder(BiTree bt);3.8.2后序⾮递归遍历的算法流程图3.9.层序⾮递归遍历3.9.1层序⾮递归遍历思想(1)访问该元素所指结点.(2)若该元素所指结点的左右孩⼦结点⾮空, 则该元素所指结点的左孩⼦指针和右孩⼦指针顺序⼊队. 相关函数如下: void LevelOrderTraverse(BiTree T)3.9.2层序⾮递归遍历的算法流程图四、详细设计4.1界⾯设计图4-1 系统运⾏主界⾯图4-2 创建⼆叉树界⾯图4-3 ⼆叉树递归遍历界⾯4.2.详细代码分析4.2.1主模块本模块定义了系统运⾏主界⾯的相关内容和相关操作函数, 源代码如下: void main(){BiTree T;T=NULL;int select;//cout<<"请按先序次序输⼊各结点的值, 以空格表⽰空树(输⼊时可连续输⼊):"< while(1){cout<<"\n\n请选择要执⾏的操作:\n";cout<<"1.创建⼆叉树\n";cout<<"2.⼆叉树的递归遍历算法(前、中、后)\n";cout<<"3.⼆叉树的层次遍历算法\n";cout<<"4.⼆叉树的⾮递归遍历算法(前、中、后)\n";cout<<"0.退出\n";cin>>select;switch(select){case 0:return;case 1:cout<<"请按先序次序输⼊各结点的值, 以空格表⽰空树(输⼊时可连续输⼊):"< CreateBiTree(T);break;case 2:if(!T) cout<<"未建⽴树, 请先建树!";else{cout<<"\n先序遍历:\n";PreOrderTraverse(T);cout<<"\n中序遍历:\n";InOrderTraverse(T);cout<<"\n后序遍历:\n";PostOrderTraverse(T);}break;case 3:cout<<"\n层序遍历:\n";LevelOrderTraverse(T);break;case 4:if(!T) cout<<"未建⽴树, 请先建树!";else{cout<<"\n先序遍历:\n";NRPreOrder(T);cout<<"\n中序遍历:\n";NRInOrder(T);cout<<"\n后序遍历:\n";NRPostOrder(T);}break;default:cout<<"请确认选择项:\n";}//end switch}//end while}4.2.2创建树模块源代码如下:void CreateBiTree(BiTree &T){//按先序次序输⼊, 构造⼆叉链表表⽰的⼆叉树T, 空格表⽰空树// if(T) return;char ch;ch=getchar(); //不能⽤cin来输⼊, 在cin中不能识别空格.if(ch==' ') T=NULL;else{if(!(T=(BTNode *)malloc(sizeof(BTNode)))) cout<<"malloc fail!";T->data=ch;CreateBiTree(T->lchild);CreateBiTree(T->rchild);}}4.2.3遍历树模块本模块包括了各种遍历⼆叉树的函数, 源代码如下:void PreOrderTraverse(BiTree T) //⼆叉树的先序遍历(递归)成员函数声明void InOrderTraverse(BiTree T) //⼆叉树的中序遍历(递归)成员函数声明void PostOrderTraverse(BiTree T) //⼆叉树的后序遍历(递归)成员函数声明void LevelOrderTraverse(BiTree T) // ⼆叉树的层序遍历(⾮递归)成员函数声明void NRPreOrder(BiTree bt) // ⼆叉树的先序遍历(⾮递归)成员函数声明void NRInOrder(BiTree bt) //⼆叉树的中序遍历(⾮递归)成员函数声明void NRPostOrder(BiTree bt) //⼆叉树的后序遍历(⾮递归)成员函数声明五、调试分析5.1.调试结果5.1.1实验数据这棵树是随机画的, 由数据结构知识, 按照先序次序输⼊各个节点的值为: ABD###CEG###F#H##(此处#代表空格). 在程序中输⼊这些节点, 创建树, 如下图:5.1.2创建树界⾯图5-1 创建树界⾯5.1.3输出结果界⾯输⼊2, 输出该⼆叉树递归遍历算法的遍历结果, 结果如下:输⼊3, 输出该⼆叉树层序遍历算法的遍历结果, 结果如下:输⼊4, 输出该⼆叉树⾮递归遍历算法的遍历结果, 结果如下:。
二叉树遍历实验报告
二叉树遍历实验报告二叉树遍历实验报告一、引言二叉树是计算机科学中常用的数据结构之一,它由节点组成,每个节点最多有两个子节点。
二叉树的遍历是指按照一定的规则访问二叉树中的所有节点。
本实验旨在通过实际操作,探索二叉树的三种遍历方式:前序遍历、中序遍历和后序遍历,并分析它们的应用场景和性能特点。
二、实验方法1. 实验环境本实验使用Python编程语言进行实现,并在Jupyter Notebook中运行代码。
2. 实验步骤(1)定义二叉树节点类首先,我们定义一个二叉树节点类,该类包含节点值、左子节点和右子节点三个属性。
(2)构建二叉树在主函数中,我们手动构建一个二叉树,包含多个节点,并将其保存为根节点。
(3)实现三种遍历方式通过递归的方式,实现二叉树的前序遍历、中序遍历和后序遍历。
具体实现过程如下:- 前序遍历:先访问根节点,然后递归遍历左子树,最后递归遍历右子树。
- 中序遍历:先递归遍历左子树,然后访问根节点,最后递归遍历右子树。
- 后序遍历:先递归遍历左子树,然后递归遍历右子树,最后访问根节点。
(4)测试遍历结果在主函数中,我们调用实现的三种遍历方式,对构建的二叉树进行遍历,并输出结果。
三、实验结果与分析经过实验,我们得到了二叉树的前序遍历、中序遍历和后序遍历的结果。
以下是我们的实验结果及分析:1. 前序遍历结果前序遍历结果为:A - B - D - E - C - F - G前序遍历的应用场景包括:复制整个二叉树、计算二叉树的深度和宽度等。
前序遍历的时间复杂度为O(n),其中n为二叉树的节点数。
2. 中序遍历结果中序遍历结果为:D - B - E - A - F - C - G中序遍历的应用场景包括:二叉搜索树的中序遍历可以得到有序的节点序列。
中序遍历的时间复杂度为O(n),其中n为二叉树的节点数。
3. 后序遍历结果后序遍历结果为:D - E - B - F - G - C - A后序遍历的应用场景包括:计算二叉树的高度、判断二叉树是否对称等。
数据结构课程设计之二叉树和树的遍历
##大学数据结构课程设计报告题目:二叉树和树的遍历院(系):计算机工程学院学生姓名:班级:学号:起迄日期: 2011-6-21至2011-6-25指导教师:2010—2011年度第 2 学期一、需求分析1.问题描述:进行二叉树和树的各种遍历,包括递归和非递归。
2.基本功能二叉树前序递归遍历、二叉树中序递归遍历、二叉树后序递归遍历、二叉树前序非递归遍历、二叉树中序非递归遍历、二叉树后序非递归遍历、二叉树层次非递归遍历树先根递归遍历、树后根递归遍历、树先根非递归遍历、树后根非递归遍历、树层次非递归遍历,可循环执行直到按退出键。
3.输入输出字符串形式二、概要设计1.设计思路:在递归遍历二叉树时,主要看遍历的根的先后,可根据遍历根,遍历左子树和遍历右子树的顺序不同来实现二叉树的先序,中序,后序递归遍历,二叉树的先序和中序非递归则用到了栈,一般都是先根进栈然后左孩子进栈,二叉树的后序遍历则用到了队列,并用tag 数组值0、1来标记二叉树结点的左右,树的先根非递归和后序非递归则参考了二叉树的先序和中序非递归遍历,也用到了栈,它的层次遍历则用到了队列。
2.数据结构设计://二叉树的结点结构typedef struct bitnode{char data;struct bitnode *lchild,*rchild;}bitnode,* bitree;//二叉树的栈的结构typedef struct{bitree *base;bitree *top;int stacksize;}sqstack;为二叉树的先序和中序非递归提供栈,保存已经访问过的结点信息。
//二叉树后序非递归的栈的结构typedef struct node1{bitree data[30]; //默认30个元素,这里需要一个辅助堆栈!!!int top;}stack;top能够保存结点是左还是右孩子,该栈为后序遍历提供保存结点信息。
//二叉树的队列结点结构typedef struct qnode{bitree data;struct qnode *next;}qnode,*queueptr;//二叉树的队列结构typedef struct{queueptr front;queueptr rear;}linkqueue;该队列能为二叉树层序遍历提供先进先出的数据访问条件//树的结点结构typedef struct csnode{char data;struct csnode *firstchild,*nextsibling;}csnode,*cstree;//树的栈的结构typedef struct{cstree *base;cstree *top;int stacksize;}sqstack1;为树的前根和后根非递归遍历提供保存已经访问过的数据信息//树的队列结点结构typedef struct qnode1{cstree data;struct qnode1 *next;}qnode1,*queueptr1;//树的队列结构typedef struct{queueptr1 front;queueptr1 rear;}linkqueue1;为树的层次遍历提供条件3.软件结构设计:cout<<"1:进行二叉树的操作2:进行树的操作3:退出"<<endl;这是初始界面。
数据结构二叉树遍历实验报告简版
数据结构二叉树遍历实验报告数据结构二叉树遍历实验报告1. 实验目的本实验旨在通过实现二叉树的前序、中序和后序遍历算法,加深对二叉树遍历的理解,并验证算法的正确性。
2. 实验原理2.1 二叉树二叉树是一种特殊的树状数据结构,它的每个节点最多只能有两个子节点。
二叉树可以为空树,也可以是由根节点、左子树和右子树组成的非空树。
2.2 遍历算法二叉树的遍历算法包括前序遍历、中序遍历和后序遍历。
- 前序遍历:先访问根节点,然后依次递归访问左子树和右子树。
- 中序遍历:先递归访问左子树,然后访问根节点,最后递归访问右子树。
- 后序遍历:先递归访问左子树,然后递归访问右子树,最后访问根节点。
3. 实验过程3.1 数据结构设计首先,我们需要设计表示二叉树的数据结构。
在本次实验中,二叉树的每个节点包含三个成员变量:值、左子节点和右子节点。
我们可以使用面向对象编程语言提供的类来实现。
具体实现如下:```pythonclass TreeNode:def __init__(self, val=0, left=None, right=None): self.val = valself.left = leftself.right = right```3.2 前序遍历算法前序遍历算法的实现主要包括以下步骤:1. 若二叉树为空,则返回空列表。
2. 创建一个栈,用于存储遍历过程中的节点。
3. 将根节点入栈。
4. 循环执行以下步骤,直到栈为空:- 弹出栈顶节点,并将其值添加到结果列表中。
- 若当前节点存在右子节点,则将右子节点压入栈。
- 若当前节点存在左子节点,则将左子节点压入栈。
具体实现如下:```pythondef preorderTraversal(root):if not root:return []stack = []result = []stack.append(root)while stack:node = stack.pop()result.append(node.val)if node.right:stack.append(node.right)if node.left:stack.append(node.left)return result```3.3 中序遍历算法中序遍历算法的实现主要包括以下步骤:1. 若二叉树为空,则返回空列表。
数据结构二叉树遍历实验报告
数据结构二叉树遍历实验报告正文:⒈引言本实验旨在通过实现二叉树的遍历算法,加深对数据结构中二叉树的理解,并验证算法的正确性和效率。
⒉实验设备与环境⑴实验设备:一台配置较高的计算机。
⑵实验环境:编程语言为C++,编译器为GCC。
⒊实验内容⑴前序遍历前序遍历是指先访问根节点,然后依次递归遍历左子树和右子树。
在实验中,我们将实现前序遍历算法,并通过测试样例验证算法的正确性。
⑵中序遍历中序遍历是指先递归遍历左子树,然后访问根节点,最后递归遍历右子树。
我们将实现中序遍历算法,并进行测试。
⑶后序遍历后序遍历是指先递归遍历左子树和右子树,最后访问根节点。
我们将实现后序遍历算法,并进行测试。
⒋实验步骤⑴数据结构设计设计二叉树的数据结构,包括节点定义和树的基本操作(如插入节点、删除节点等)。
⑵前序遍历算法实现根据前序遍历的定义,编写算法实现前序遍历。
⑶中序遍历算法实现根据中序遍历的定义,编写算法实现中序遍历。
⑷后序遍历算法实现根据后序遍历的定义,编写算法实现后序遍历。
⑸实验验证针对设计的算法,编写测试样例并进行运行。
验证算法的正确性和效率。
⒌实验结果与分析⑴前序遍历实验结果列出前序遍历算法在不同测试样例下的输出结果,并进行分析。
⑵中序遍历实验结果列出中序遍历算法在不同测试样例下的输出结果,并进行分析。
⑶后序遍历实验结果列出后序遍历算法在不同测试样例下的输出结果,并进行分析。
⒍结论通过本次实验,我们成功实现了二叉树的各种遍历算法,并进行了验证。
根据实验结果,我们可以得出以下结论:(结论内容根据实际情况进行撰写)⒎附件本文档附带相关实验代码。
⒏法律名词及注释⑴法律名词1:注释:是的缩写,指。
⑵法律名词2:注释:是的缩写,指。
(根据实际情况,在此添加更多的法律名词及其注释)。
数据结构二叉树的遍历实验报告
实验报告填写说明
(实验项目名称、实验项目类型必须与实验教学大纲保持一致)
1.实验环境:
实验用的软、硬件环境。
2.实验目的:
根据实验教学大纲,写出实验的要求和目的。
3.实验原理:
简要说明本实验项目所涉及的理论知识。
4.实验方案:
这是实验报告极其重要的容。
对于验证性验,要写清楚操作方法,需要经过哪几个步骤来实现其操作。
对于设计性和综合性实验,还应写出设计思路和设计方法。
对于创新性实验,还应注明其创新点。
5.实验过程:
写明执行实验方案的实验过程。
6.实验结论:
根据实验过程中得到的结果,做出结论。
7.实验小结:
本次实验的体会和建议。
8.指导教师评语及成绩:
指导教师依据学生的实际报告内容,给出本次实验报告的评价和成绩。
(3)查找错误
(4)改正错误,重新编译
7实验小结(收获体会)
通过这次试验,掌握了二叉链表的特点及基本运算。
8指导教师评语及成绩:
附录1:源程序。
二叉树的建立和遍历实验报告
二叉树的建立和遍历实验报告一、引言(100字)二叉树是一种常见的数据结构,它由根节点、左子树和右子树组成,具有递归性质。
本次实验的目的是了解二叉树的建立过程和遍历算法,以及熟悉二叉树的相关操作。
本实验采用C语言进行编写。
二、实验内容(200字)1.二叉树的建立:通过输入节点的值,逐个建立二叉树的节点,并通过指针连接起来。
2.二叉树的遍历:实现二叉树的三种常用遍历算法,即前序遍历、中序遍历和后序遍历。
三、实验过程(400字)1.二叉树的建立:首先,定义二叉树的节点结构,包含节点值和指向左右子树的指针;然后,通过递归的方式,依次输入节点的值,创建二叉树节点,建立好节点之间的连接。
2.二叉树的前序遍历:定义一个函数,实现前序遍历的递归算法,先输出当前节点的值,再递归遍历左子树和右子树。
3.二叉树的中序遍历:同样,定义一个函数,实现中序遍历的递归算法,先递归遍历左子树,再输出当前节点的值,最后递归遍历右子树。
4.二叉树的后序遍历:同样,定义一个函数,实现后序遍历的递归算法,先递归遍历左子树和右子树,再输出当前节点的值。
四、实验结果(300字)通过实验,我成功建立了一个二叉树,并实现了三种遍历算法。
对于建立二叉树来说,只要按照递归的思路,先输入根节点的值,再分别输入左子树和右子树的值,即可依次建立好节点之间的连接。
建立好二叉树后,即可进行遍历操作。
在进行遍历算法的实现时,我首先定义了一个函数来进行递归遍历操作。
在每一次递归调用中,我首先判断当前节点是否为空,若为空则直接返回;若不为空,则按照特定的顺序进行遍历操作。
在前序遍历中,我先输出当前节点的值,再递归遍历左子树和右子树;在中序遍历中,我先递归遍历左子树,再输出当前节点的值,最后递归遍历右子树;在后序遍历中,我先递归遍历左子树和右子树,再输出当前节点的值。
通过运行程序,我成功进行了二叉树的建立和遍历,并得到了正确的结果。
可以看到,通过不同的遍历顺序,可以获得不同的遍历结果,这也是二叉树遍历算法的特性所在。
数据结构课程设计报告二叉树的遍历
《数据结构》课程设计报告设计题目:___二叉树的遍历_____姓名:__________王伦__________学号:________211113206_______专业:__________物联网________院系:___计算机科学与技术学院_班级:___________1104__________指导教师:_______高秀梅_______2013 年 3 月 22 日摘要:本课程设计主要说明如何在C++编程环境下实现二叉树的遍历,遍历方式包括:二叉树的前序非递归遍历、二叉树的后续非递归遍历。
同时,此次课程设计还包括了求二叉树每层节点数和求解任意俩点最近的共同祖先以及计算二叉树深度的功能。
英文摘要:Abstract: this course design mainly shows how in C + + programming environment to achieve binary tree traversal, traversal methods include: the preamble of binary tree non-recursive traversal, subsequent non-recursive traversal of binary tree. At the same time, the curriculum design includes for binary tree each layer node number and the solution of arbitrary two points in recent common ancestor and calculating the function of the depth of a binary tree.目录一、问题描述 (4)二、需求分析 (4)三、概要设计 (4)四、数据结构设计 (5)五、算法设计 (5)六、程序测试与实现 (10)七、调试分析 (13)八、遇到的问题与解决方法 (13)九、心得体会 (13)一、问题描述问题描述:创建二叉树并遍历基本要求:1、分别运用非递归的方式完成对二叉树的先序和后序遍历2、输出二叉树的高度3、输出每一层的结点数4、查找结点P 和结点Q的最近共同祖先二、需求分析1.本程序的功能包括建立二叉树、前序遍历二叉树、后序遍历二叉树、求二叉树的深度、求每层节点的个数、求任意俩个节点的共同祖先等。
数据结构课程设计 二叉树的遍历
数据结构课程设计二叉树的遍历二叉树的遍历是数据结构课程设计中的一个重要内容。
在学习数据结构的过程中,我们经常会遇到二叉树这个数据结构,而对于二叉树的遍历方法的掌握则是我们解决问题的关键。
二叉树是一种常见的树状结构,它由节点和边组成。
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。
二叉树的遍历方法主要有三种:前序遍历、中序遍历和后序遍历。
前序遍历是指先访问根节点,然后访问左子树,最后访问右子树。
中序遍历是指先访问左子树,然后访问根节点,最后访问右子树。
后序遍历是指先访问左子树,然后访问右子树,最后访问根节点。
在实际应用中,我们经常需要对二叉树进行遍历,以便获取其中的数据或者进行其他操作。
比如,在一个二叉搜索树中查找某个特定的节点,我们可以通过中序遍历来实现。
在前序遍历中,我们可以对树进行复制,从而得到一颗与原树结构相同但值不同的树。
对于二叉树的遍历,我们可以使用递归或者非递归的方法来实现。
递归方法是最常见的实现方式,它的思想是将问题分解为更小的子问题,然后通过递归的方式解决。
而非递归方法则是使用栈来模拟递归的过程,通过循环来实现遍历。
在实际编程中,我们可以使用编程语言提供的数据结构来表示二叉树,并实现相应的遍历算法。
比如,在C++中,我们可以使用指针和结构体来表示二叉树节点,然后通过递归或者非递归的方式来实现遍历算法。
在Java中,我们可以使用类和对象来表示二叉树节点,并使用递归或者非递归的方式来实现遍历算法。
除了前序、中序和后序遍历之外,还有一种特殊的遍历方式,即层序遍历。
层序遍历是从上到下、从左到右依次访问二叉树的每个节点。
它可以通过使用队列来实现。
具体实现时,我们首先将根节点入队,然后循环执行以下操作:出队一个节点,访问该节点,将其左子节点和右子节点入队。
直到队列为空为止。
总结来说,二叉树的遍历是数据结构课程设计中的一个重要内容。
通过掌握二叉树的遍历方法,我们可以更好地理解和应用二叉树这一数据结构。
二叉树的遍历实验报告
二叉树的遍历实验报告一、需求分析在二叉树的应用中,常常要求在树中查找具有某种特征的结点,或者对树中全部结点逐一进行某种处理,这就是二叉树的遍历问题。
对二叉树的数据结构进行定义,建立一棵二叉树,然后进行各种实验操作。
二叉树是一个非线性结构,遍历时要先明确遍历的规则,先访问根结点还时先访问子树,然后先访问左子树还是先访问有右子树,这些要事先定好,因为采用不同的遍历规则会产生不同的结果。
本次实验要实现先序、中序、后序三种遍历。
基于二叉树的递归定义,以及遍历规则,本次实验也采用的是先序遍历的规则进行建树的以及用递归的方式进行二叉树的遍历。
二、系统总框图三、各模块设计分析(1)建立二叉树结构建立二叉树时,要先明确是按哪一种遍历规则输入,该二叉树是按你所输入的遍历规则来建立的。
本实验用的是先序遍历的规则进行建树。
二叉树用链表存储来实现,因此要先定义一个二叉树链表存储结构。
因此要先定义一个结构体。
此结构体的每个结点都是由数据域data 、左指针域Lchild 、右指针域Rchild 组成,两个指针域分别指向该结点的左、右孩子,若某结点没有左孩子或者右孩子时,对应的指针域就为空。
最后,还需要一个链表的头指针指向根结点。
要注意的是,第一步的时候一定要先定义一个结束标志符号,例如空格键、#等。
当它遇到该标志时,就指向为空。
建立左右子树时,仍然是调用create()函数,依此递归进行下去,直到遇到结束标志时停止操作。
(2)输入二叉树元素输入二叉树时,是按上面所确定的遍历规则输入的。
最后,用一个返回值来表示所需要的结果。
(3)先序遍历二叉树当二叉树为非空时,执行以下三个操作:访问根结点、先序遍历左子树、先序遍历右子树。
(4)中序遍历二叉树当二叉树为非空时,程序执行以下三个操作:访问根结点、先序遍历左子树、先序遍历右子树。
(5)后序遍历二叉树当二叉树为非空时,程序执行以下三个操作:访问根结点、先序遍历左子树、先序遍历右子树。
二叉树的遍历报告
课程实验报告题目:二叉树的遍历学生姓名: 何国焕学生学号: 631106040204专业班级: 11 级通信二班指导老师: 刘君完成日期: 2013.6.15一、实验要求:(1)定义:二叉树是树形结构,它的特点是每个结点至多有两棵子树,并且,二叉树的子树有左右之分,其次序不能任意颠倒。
(2)将建立好的树遍历输出,包括其前序遍历、中序遍历和后序遍历,同时统计树的深度并输出。
二、概要设计:(1)建立存储二叉树的结构体,其中包括树的结点及其左右孩子。
(2)建立二叉树,输入结点,空缺的左右孩子用‘#’代替,赋值为NULL,否则把输入的字符赋给该结点,并访问它的左右孩子。
(3)按照各遍历算法,创建遍历的函数,同时建立统计树深度的函数,在主函数中调用并用一定的语句对其进行输出。
三、详细设计:(1)建立存储二叉树的结构体,其中包括树的结点及其左右孩子,结点类型定义为char型,代码如下:typedef struct BiTNode{char data;struct BiTNode *lchild,*rchild;}BiTNode,*BiTree;(2)建立二叉树,依次访问其结点和左右孩子,如果为‘#’则赋值为空,存储二叉树以待遍历:BiTree Create(BiTree T){char ch;ch=getchar();if(ch=='#')T=NULL;else{if(!(T=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode))))printf("Error!");T->data=ch;T->lchild=Create(T->lchild);T->rchild=Create(T->rchild);}return T;}(3)根据遍历的算法编写遍历函数,有前序、中序和后序,分别命名为PreOrderTraverse (前序)、InOrderTraverse(中序)和PostOrderTraverse(后序)。
数据结构课程方案二叉树遍历
《数据结构》课程设计报告题目:二叉树的遍历日期:2009-12-22年级:班级:姓名:学号:一.实习目的更好的了解二叉树的中序、前序、后序的递归、非递归遍历算法,层次序的非递归遍历算法的实现流程及操作步骤。
加深理论知识,提高实践能力。
二.问题描述二叉树的中序、前序、后序的递归、非递归遍历算法,层次序的非递归遍历算法的实现,建树的实现。
三.概要设计1.创建二叉树2.二叉树的递归遍历算法<前、中、后)3.二叉树的层次遍历算法4.二叉树的非递归遍历算法<前、中、后)5.退出以选择面板开始,显得更为清晰。
其中3,4,5,6,8为添加内容,有助于更好的了解二叉树。
四.详细设计1.创建二叉树(1>定义二叉树结点值的类型为字符型。
(2>结点个数不超过10个。
(3>按先序次序输入,构造二叉链表表示的二叉树T,空格表示空树。
2.二叉树的递归遍历算法<前、中、后)DLR(1>访问根结点。
(2>先序遍历根结点的左子数。
(3>先序遍历根结点的右子数。
LDR(1>先序遍历根结点的左子数。
(2>访问根结点。
(3>先序遍历根结点的右子数。
LRD(1>先序遍历根结点的左子数。
(2>先序遍历根结点的右子数。
(3>访问根结点。
3.二叉树的层次遍历算法(1>访问该元素所指结点。
(2>若该元素所指结点的左右孩子结点非空,则该元素所指结点的左孩子指针和右孩子指针顺序入队。
4.二叉树的非递归遍历算法<前、中、后)<1)非递归的先序遍历算法a.访问结点的数据域。
b.指针指向p的左孩子结点。
c.从栈中弹出栈顶元素。
d.指针指向p的右孩子结点。
<2)非递归的中序遍历算法a.指针指向p的左孩子结点。
b.从栈中弹出栈顶元素。
c.访问结点的数据域。
d.指针指向p的右孩子结点。
<3)非递归的后序遍历算法bt是要遍历树的根指针,后序遍历要求在遍历完左右子树后,再访问根。
二叉树的遍历实验报告_数据结构
实验报告||实验名称二叉树的遍历课程名称算法与数据结构试验||专业班级:信息管理信息系统学号:实验日期:姓名:慕鑫鑫一、实验名称:二叉树的遍历二、实验目的综合应用所学的知识分析问题、解决问题,学会用建立二叉树并对其进行遍历,提高实际编程能力及程序调试能力。
三、实验要求建立一个二叉树并对其进行遍历(先序,中序,后序)四、实验内容1、问题描述:建立一个二叉树,并分别用前序、中序、后序遍历该二叉树。
2、说明:输入数据:1,2,3,0,0,4,5,0,0,6,7,0,0,0,8,9,0,0,10,11,12,0,0,13,0,0,14,0,0其中“0”表示空子树。
输出数据:先序:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14。
中序:3,2,5,4,7,6,1,9,8,12,11,13,10,14。
后序:3,5,7,6,4,2,9,12,13,11,14,10,8,1。
五、实验仪器与设备计算机,JDK,记事本六、实验原理建立一个二叉树,利用递归的方法实现对该二叉树的前序,中序,后序的遍历,并输出遍历结果。
七、实验程序及结果#include<iostream>#include<>#include<>using namespace std;typedef struct btnode{int data;btnode *Lchild,*Rchild;}*Btnode;void Creat(Btnode & t){int ch;cin>>ch;if(ch==0)t=NULL;else{btnode *p=new btnode;p->data=ch;t=p;Creat(t->Lchild);Creat(t->Rchild);}}void Preorder(Btnode & p) {if(p!=NULL){cout<<p->data<<",";Preorder(p->Lchild);Preorder(p->Rchild);}}void Midorder(Btnode & p) {if(p!=NULL){Midorder(p->Lchild);cout<<p->data<<",";Midorder(p->Rchild);}}void Folorder(Btnode & p) {if(p!=NULL){Folorder(p->Lchild);Folorder(p->Rchild);cout<<p->data<<",";}}void main(){btnode *head=new btnode;cout<<"请输入数据:";Creat(head);cout<<"前序遍历:";Preorder(head);cout<<endl;cout<<"中序遍历:";Midorder(head);cout<<endl;cout<<"后序遍历:";Folorder(head);getch();}八、实验体会通过本次试验,让我更深刻的理解了二叉树的性质,在上机的操作过场中,发现了自己平时疏忽的细节,以后再学习过程中会注意。
二叉树的遍历(先序遍历、中序遍历、后序遍历全)实验报告
实验目的编写一个程序,实现二叉树的先序遍历,中序遍历,后序遍历。
实验内容编程序并上机调试运行。
编写一个程序,实现二叉树的先序遍历,中序遍历,后序遍历。
编写程序/***********二叉树的遍历**************/#include<stdio.h>#include<stdlib.h>typedef struct BiTNode{char data;struct BiTNode *lchild,*rchild;}BiTNode,*BiTree;/*************************************************///按先序次序构建的二叉树链表void CreatBiTree(BiTree *T){char ch;if((ch=getchar())==' ')*T=NULL;else{*T=(BiTNode*)malloc(sizeof(BiTNode));if(!(*T))exit(1);(*T)->data=ch;CreatBiTree(&(*T)->lchild);CreatBiTree(&(*T)->rchild);}}/*************************************************/ //先序遍历--递归算法void PreOrderTraverse(BiTree T){if(T){printf("%c",T->data);PreOrderTraverse(T->lchild);PreOrderTraverse(T->rchild);}}/*************************************************/ //中序遍历--递归算法void InOrderTraverse(BiTree T){if(T){InOrderTraverse(T->lchild);printf("%c",T->data);InOrderTraverse(T->rchild);}}/*************************************************/ //后序遍历--递归算法void PostOrderTraverse(BiTree T){if(T){PostOrderTraverse(T->lchild);PostOrderTraverse(T->rchild);printf("%c",T->data);}}/*************************************************/ //main函数void main(){BiTree T;printf("请按先序次序输入二叉树中结点的值,空格字符表示空树:\n" );CreatBiTree(&T);printf("\n");printf("先序遍历为:\n");PreOrderTraverse(T);printf("\n\n");printf("中序遍历为:\n");InOrderTraverse(T);printf("\n\n");printf("后序遍历为:\n");PostOrderTraverse(T);printf("\n\n");getchar();}运行程序:结果分析:按先序输入的二叉树为ABC^^DE^G^^F^^^(^为空格)该二叉树画成树形为:其先序遍历为:ABCDEGF其中序遍历为:CBEGDFA其后序遍历为:CGEFDBA可以看出运行结果是正确的。
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数据结构课程设计报告
姓名
班级
学号
指导老师
一、课程设计目的
培养学生用学到的书本知识解决实际问题的能力;培养实际工作所需要的动手能力;培养学生以科学理论和工程上能力的技术,规范地开发大型、复杂、高质量的应用软件和系统软件具有关键性作用;通过课程设计的实践,学生可以在程序设计方法、上机操作等基本技能和科学作风方面受到比较系统和严格的训练。
二、课程设计要求
1)学生必须仔细阅读《数据结构》课程设计方案,认真主动完成课程设计的要求。
有问题及时主动通过各种方式与教师联系沟通。
2)学生要发挥自主学习能力,充分利用时间,安排好课程设计的时间计划,并在课程设计过程中不断检测自己的计划完成情况,及时向教师汇报。
3)课程设计按照教学计划需要一周时间完成,一周中每天至少要上两小时的上机来调试C或C++语言设计的程序,总共至少要上机调试程序10小时。
属教师安排上机时间学生不得缺席。
三、课程设计内容
二叉树的中序、前序、后序的递归、非递归遍历算法,层次序的非递归遍历算法的实现,应包含建树的实现。
四、课程设计原理
1. 设计思想
以广义表格式输入一个二叉树,将其接收至一维数组中,利用栈结构建立二叉链表树;通过先、中、后访问根结点递归算法遍历二叉树;利用栈结构依次将结点入栈、出栈实现二叉树的非递归遍历算法;利用队列的入队、出队操作实现二叉树的层次遍历。
例如:a(c(,d),f(g,))建立如下图所示二叉树。
2. 数据结构
typedef BTREENODEPTR elemtype;
1)队列数据类型定义
typedef struct{
elemtype *elem;
int front,rear;
int size;
}SqQueue;
2)栈数据类型定义
typedef struct stack_tag{
elemtype *elem;
int top;
int size;
}SQSTACK;
3)二叉树数据类型定义
typedef struct btreenode{
char data;
struct btreenode *lchild,*rchild;
}BTREENODE,*BTREENODEPTR,*BTREE;
3. 主要模块设计
BTREE CreateBtree1(char *str);//创建二叉树
void PreOrder(BTREE root);//先序递归遍历二叉树
void InOrder(BTREE root);//中序递归遍历二叉树
void PostOrder(BTREE root);//后序递归遍历二叉树
void PreOrder_1(BTREE root);//先序非递归遍历二叉树
void InOrder_1(BTREE root);//中序非递归遍历二叉树
void PostOrder_1(BTREE root);//后序非递归遍历二叉树
void LayerOrder(BTREE root);//层次遍历
其他模块包括栈的初始化及其基本操作和队列的初始化及基本操作。
4. 详细设计
1) 二叉树的建立
其中mark的值1、2、3、4分别指str[i]为字母、‘(’、‘,’、‘)’;tag为左、右孩子的标志;
以先序遍历的顺序创建二叉树的各个结点,流程图如图4-3所示。
将二叉树的各结点以字符串数组的形式存放在ch中,首先判断数组的第一个元素是否为空,如果为空则结二叉树的遍历结果返回空,反之遍历下一个结点。
下一个结点不为零,则其为致左子树,否则致为右子树,依次循环直到最终输出为回车键,循环结束。
2) 二叉树的递归遍历(以先序遍历为例)
3) 二叉树的非递归遍历(以先序遍历为例)
4) 二叉树的层次遍历
访问元素所指结点,若该元素所指结点的左右孩子结点非空,则该元素所指结点的左孩子指针和右孩子指针顺序入队。
五、运行结果
1. 建立二叉树
2. 先序遍历
3. 中序遍历
4. 后序遍历
5. 层次遍历
6. 退出程序
7. 出错信息
六、设计总结
二叉树是数据结构的的基本内容。
虽然程序规模不大,我依然付出了努力,仍免不了各种错误的出现。
编程过程需要很大的毅力和耐心,而且要有良好的思维和扎实的专业基础知识,所以我需要不断的学习,发现自身不足之处并改正它,逐步提高自己。