数据结构实验三二叉树操作

天津理工大学实验报告
学院（系）名称：计算机与通信工程学院
姓名学号专业计算机科学与技术班级2009级1班实验项目实验三：二叉树操作
课程名称数据结构与算法课程代码
实验时间2011年4月28日第5-8节实验地点7号楼215
批改意见成绩
教师签字：
实验三二叉树操作
实验时间：2011年4月28日 12:50 -15:50（地点：7-215）
实验目的：理解二叉树的逻辑特点和二叉树的性质；掌握二叉树的二叉链表存储结构，掌握二叉树的遍历算法的递归与非递归实现
具体实验题目：（任课教师根据实验大纲自己指定）
每位同学按下述要求实现相应算法：以二叉链表为存储结构，实现二叉树的创建、遍历算法
1）问题描述：在主程序中提供下列菜单：
1…建立树
2…前序遍历树
3…中序(非递归)遍历树
4…后序遍历树
0…结束
2）实验要求：定义下列过程：
CreateTree(): 按从键盘输入的前序序列，创建树
PreOrderTree()：前序遍历树（递归）
InOrderTree()：中序(非递归)遍历树
LaOrderTree(): 后序遍历树（递归）
实验思路：
（1）首先，定义二叉树的存储结构为二叉链表存储，每个元素的数据类型Elemtype，定义一棵二叉树，只需定义其根指针。

（2）然后以递归的先序遍历方法创建二叉树，函数为CreateTree()，在输入字符时要注意，当节点的左孩子或者右孩子为空的时候，应
当输入一个特殊的字符（本算法为“#”），表示左孩子或者右孩子为
空。

（3）下一步，创建利用递归方法先序遍历二叉树的函数，函数为PreOrderTree()，创建非递归方法中序遍历二叉树的函数，函数为
InOrderTree()，中序遍历过程是：从二叉树的根节点开始，沿左子树
向下搜索，在搜索过程将所遇到的节点进栈；左子树遍历完毕后，
从栈顶退出栈中的节点并访问；然后再用上述过程遍历右子树，依
次类推，指导整棵二叉树全部访问完毕。

创建递归方法后序遍历二
叉树的函数，函数为LaOrderTree()。

（4）最后，编写主函数main()，调用上面定义的各个函数，即得结果.。

（5）注意：本程序中有较多的递归调用，需要逐步跟随调试！！！！！！
程序如下：
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define MaxNode 100
typedef char ElemType;//每个元素的数据类型为Elemtype，假设为char
typedef struct BiTNode{
ElemType data;
struct BiTNode * lchild,* rchild;//左右孩子指针
}BiTNode;
typedef BiTNode*BiTree;//将BiTree定义为指向二叉链表节点结构的指针类型BiTree CreateTree()
{//先序遍历生成二叉树的递归算法
char ch;
BiTree T;
scanf("%c",&ch);
if(ch=='#') {T=NULL;}
else
{ T=(BiTNode*)malloc(sizeof(BiTNode));//生成新的节点
if(!T)
exit(1);
T->data=ch; //对数据域赋值
T->lchild=CreateTree();//递归创建左子树
T->rchild=CreateTree();//递归创建右子树
}
return T;
}
void PreOrderTree(BiTree root)
{//先序遍历二叉树root
if(root==NULL) return; //递归调用结束的条件
printf("%c",root->data); //访问节点的数据域
PreOrderTree(root->lchild);//先序递归遍历root的左子树PreOrderTree(root->rchild);//先序递归遍历root的右子树}
void InOrderTree(BiTree root)
{//非递归中序遍历二叉树
BiTree p,stack[MaxNode];
int top=0;
if(root==NULL) return;
p=root;
while(!(p==NULL&&top==0))
{while(p!=NULL)
{
if(top<MaxNode-1)
{stack[top]=p;//将当前指针p压入栈
top++;
}
else{printf("栈溢出");
return;
}
p=p->lchild;//指针指向p的左孩子
}
if(top<=0)return;//栈空时结束
else{ top--;
p=stack[top];//从栈中弹出栈顶元素
printf("%c",p->data);//访问节点的数据域
p=p->rchild;//指针指向p的右孩子节点
}
}
}
void LaOrderTree(BiTree root)
{//递归后序遍历二叉树
if(root==NULL) return;
LaOrderTree(root->lchild);
LaOrderTree(root->rchild);
printf("%c",root->data);//访问节点的数据域
}
void main()
{
BiTree p;
printf("请输入:\n");
p=CreateTree();
printf("递归先序遍历为：\n");
PreOrderTree(p);
printf("\n");
printf("非递归中序遍历为：\n"); InOrderTree(p);
printf("\n");
printf("递归后序遍历为:\n"); LaOrderTree(p);
printf("\n");
printf("以上为三种遍历的结果！\n"); }
运行结果是：
上述二叉树为：。