树-顺序存储完全二叉树先、中、后序遍历-实验内容与要求

数据结构实验报告学号：2015111840 姓名：陈周擎 专业：计算机科学与技术知识范畴：树 完成日期：2016年04月28日实验题目：顺序存储完全二叉树先、中、后序遍历实验内容及要求：输入一个字符串，存储于一维数组。

以该一维数组作为完全二叉树的存储结构，实现先、中、后序遍历，输出遍历结果。

将该完全二叉树转换为二叉链表存储结构，然后基于二叉链表存储结构再次进行先、中、后序遍历并输出遍历结果。

实验目的：掌握完全二叉树的顺序存储与链式存储结构以及遍历算法。

数据结构设计简要描述：分别以一维数组和二叉链表为存储结构存储二叉树，并实现先序、中序、后序遍历。

算法设计简要描述：分别以一维数组和二叉链表为存储结构存储二叉树。

以一维数组存储时，假设双亲结点的下标为i ，则左儿子、右儿子的下标分别为2*i+1、2*i+2。

利用递归算法分别对左子树和右子树进行遍历。

以二叉链表为存储结构时，结点数据域存储结点数据，然后依次递归左子树和右子树。

输入/输出设计简要描述：本实验中输入和输出分别只有一次。

输入：输入一个字符串，存储到一维数组中输出：分别以一维数组和二叉链表为存储结构存储二叉树时，先序、中序、后序遍历结果。

编程语言说明：1.编程软件，Code Blocks 16.0；2.代码均用C++语言实现；3.输入输出采用C++语言的cout 和cin 函数；4.程序注释采用C/C++规范；5.动态存储分配采用C++的new 和delete 操作符实现主要函数说明：void preorder_array(char *s,int i,int count) //一维数组作为存储结构的前序遍历 void midorder_array(char *s,int i,int count) //一维数组作为存储结构的中序遍历 void lasorder_array(char *s,int i,int count) //一维数组作为存储结构的后序遍历 void trans_tree(BiT &bt,char *s,int count,int t) //将该完全二叉树存储结构转换 void preorder(BiT bt) //以二叉链表前序遍历void midorder(BiT bt) //以二叉链表中序遍历void lasorder(BiT bt) //以二叉链表后序遍历程序测试简要报告：（1） 测试实例1输入：Please input：abcde输出：Preorder_array: a b d e cMidorder_array: d b e a cLasorder_array: d e b c aPreorder: a b d e cMidorder: d b e a cLasorder: d e b c a运行界面：结论：程序输出结果与期望输出结果相符。

（2）测试实例1输入：Please input：abcjdhr输出：Preorder_array: a b j d c h rMidorder_array: j b d a h o rLasorder_array: j d b h r c aPreorder: a b j d c h rMidorder: j b d a h o rLasorder: j d b h r c a运行界面：结论：程序输出结果与期望输出结果相符。

（3）测试实例1输入：Please input:abdnjfkrie输出：Preorder_array:a b n r i j e d f kMidorder_array:r n I b e j a f d kLasorder_array:r I n e j b f k d aPreorder:a b n r i j e d f kMidorder:r n i b e j a f d kLasorder:r i n e j b f k d a运行界面：结论：程序输出结果与期望输出结果相符。

（4）测试实例1输入：Please input：abcdefghijk输出：Preorder_array:a b d h i e j k c f gMidorder_array:h d i b j e k a f c gLasorder_array:h i d j k e b f g c aPreorder:a b d h i e j k c f gMidorder:h d i b j e k a f c gLasorder:h i d j k e b f g c a运行界面：结论：程序输出结果与期望输出结果相符。

源程序代码：#include <iostream>#include <string.h>#include <stdio.h>using namespace std;typedef struct node{char data; //数据域struct node *lchild; //左指针struct node *rchild; //右指针}*BiT,BiTNode;void preorder_array(char *s,int i,int count) //一维数组作为存储结构的前序遍历{if(i>count) //遍历结束时，退出return;cout<<s[i]<<" ";preorder_array(s,2*i+1,count); //递归遍历左儿子preorder_array(s,2*i+2,count); //递归遍历右儿子}void midorder_array(char *s,int i,int count) //一维数组作为存储结构的中序遍历{if(i>count) //遍历结束时，退出return;midorder_array(s,2*i+1,count); //递归遍历左儿子cout<<s[i]<<" ";midorder_array(s,2*i+2,count); //递归遍历右儿子}void lasorder_array(char *s,int i,int count) //一维数组作为存储结构的后序遍历{if(i>count) //遍历结束时，退出return;lasorder_array(s,2*i+1,count); //递归遍历左儿子lasorder_array(s,2*i+2,count); //递归遍历右儿子cout<<s[i]<<" ";}void trans_tree(BiT &bt,char *s,int count,int t) //将该完全二叉树存储结构转换为二叉链表{if(t>count) //遍历结束时，退出return;bt=new BiTNode();bt->data=s[t]; //填充结点bt->lchild=NULL; //左儿子置空bt->rchild=NULL; //右儿子置空trans_tree(bt->lchild,s,count,t*2+1); //递归遍历左儿子trans_tree(bt->rchild,s,count,t*2+2); //递归遍历右儿子}void preorder(BiT bt) //以二叉链表前序遍历{if(bt) //树非空{cout<<bt->data<<" ";preorder(bt->lchild); //递归遍历左儿子preorder(bt->rchild); //递归遍历右儿子}}void midorder(BiT bt) //以二叉链表中序遍历{if(bt) //树非空{midorder(bt->lchild); //递归遍历左儿子cout<<bt->data<<" ";midorder(bt->rchild); //递归遍历右儿子}}void lasorder(BiT bt) //以二叉链表后序遍历{if(bt) //树非空{lasorder(bt->lchild); //递归遍历左儿子lasorder(bt->rchild); //递归遍历右儿子cout<<bt->data<<" ";}}int main(){int count=0,t=0;char *str=new char;cout<<"please input array:";cin>>str;count=strlen(str); //求数组长度cout<<"preorder_array:";preorder_array(str,0,count);cout<<endl;cout<<"midorder_array:";midorder_array(str,0,count);cout<<endl;cout<<"lasorder_array:";lasorder_array(str,0,count);cout<<endl;BiT bt;trans_tree(bt,str,count,t);cout<<endl;cout<<"preorder:";preorder(bt);cout<<endl;cout<<"midorder:";midorder(bt);cout<<endl;cout<<"lasorder:";lasorder(bt);cout<<endl;return 0;}。