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实验报告二叉树

实验报告二叉树
p->data);PreOrder(p->lchild);PreOrder(p->rchild);}}void InOrder(BiTree p){ /* 中序遍历二叉树*/ if( p!= NULL ) {InOrder( p->lchild ) ;printf("%c", p->data);InOrder( p->rchild) ; } }void PostOrder(BiTree p){ /* 后序遍历二叉树*/ if ( p!= NULL ) {PostOrder( p->lchild ) ;PostOrder( p->rchild) ;printf("%c", p->data); } }void Preorder_n(BiTree p){ /*先序遍历的非递归算法*/ BiTree stack[MAX],q; int top=0,i;for(i=0;i while(q!=NULL){printf("%c",q->data);if(q->rchild!=NULL) stack[top++]=q->rchild;if(q->lchild!=NULL) q=q->lchild;elseif(top>0) q=stack[--top]; else q=NULL; } }void release(BiTree t){ /*释放二叉树空间*/ if(t!=NULL){release(t->lchild); release(t->rchild);
递归遍历右子树输出根结点数data}void postOrder1 (struct btnode *bt){概念栈,结点参数p,prebt入栈While(栈或p是不是为空){提取栈顶元素值if判定p是不是为空或是pre的根结点输出根结点数data栈顶元素出栈栈顶元素p赋给pre记录else if右结点非空将右结点压栈if左结点将左结点压栈}}void main(){struct btnode *root=NULL;root=createbt(root);preOrder(root); midOrder(root); postOrder(root);preOrder1(root); midOrder1(root); postOrder1(root);

实验报告:二叉树

实验报告:二叉树

实验报告:二叉树第一篇:实验报告:二叉树实验报告二叉树一实验目的1、进一步掌握指针变量,动态变量的含义;2、掌握二叉树的结构特性以及各种存储结构的特点及适用范围。

3、掌握用指针类型描述、访问和处理二叉树的运算。

4、熟悉各种存储结构的特征以及如何应用树结构解决具体问题。

二实验原理树形结构是一种应用十分广泛和重要的非线性数据结构,是一种以分支关系定义的层次结构。

在这种结构中,每个数据元素至多只有一个前驱,但可以有多个后继;数据元素之间的关系是一对多的层次关系。

树形结构主要用于描述客观世界中具有层次结构的数据关系,它在客观世界中大量存在。

遍历二叉树的实质是将非线性结构转为线性结构。

三使用仪器,材料计算机 2 Wndows xp 3 VC6.0四实验步骤【问题描述】建立一个二叉树,请分别按前序,中序和后序遍历该二叉树。

【基本要求】从键盘接受输入(按前序顺序),以二叉链表作为存储结构,建立二叉树(以前序来建立),并采用递归算法对其进行前序,中序和后序遍历,将结果输出。

【实现提示】按前序次序输入二叉树中结点的值(一个整数),0表示空树,叶子结点的特征是其左右孩子指针为空。

五实验过程原始记录基本数据结构描述; 2 函数间的调用关系;用类C语言描述各个子函数的算法;附录:源程序。

六试验结果分析将实验结果分析、实验中遇到的问题和解决问题的方法以及关于本实验项目的心得体会,写在实验报告上。

第二篇:数据结构-二叉树的遍历实验报告实验报告课程名:数据结构(C语言版)实验名:二叉树的遍历姓名:班级:学号:时间:2014.11.03一实验目的与要求1.掌握二叉树的存储方法2.掌握二叉树的三种遍历方法3.实现二叉树的三种遍历方法中的一种二实验内容• 接受用户输入一株二叉树• 输出这株二叉树的前根, 中根, 后根遍历中任意一种的顺序三实验结果与分析//*********************************************************** //头文件#include #include //*********************************************************** //宏定义#define OK 1 #define ERROR 0 #define OVERFLOW 0//*********************************************************** typedef struct BiTNode { //二叉树二叉链表存储结构char data;struct BiTNode *lChild,*rChild;}BiTNode,*BiTree;//******************************** *************************** int CreateBiTree(BiTree &T){ //按先序次序输入二叉中树结点的值,空格表示空树//构造二叉链表表示的二叉树T char ch;fflush(stdin);scanf(“%c”,&ch);if(ch==' ')T=NULL;else{ if(!(T=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode))))return(OVERFLOW);T->data=ch;Creat eBiTree(T->lChild);CreateBiTree(T->rChild);} return(OK);} //********************************************************* void PreOrderTraverse(BiTree T){ //采用二叉链表存储结构,先序遍历二叉树的递归算法if(T){ printf(“%c”,T->data);PreOrderTraverse(T->lChild);PreOrd erTraverse(T->rChild);} } /***********************************************************/ void InOrderTraverse(BiTree T){ //采用二叉链表存储结构,中序遍历二叉树的递归算法if(T){ InOrderTraverse(T->lChild);printf(“%c”,T->data);InOrderT raverse(T->rChild);} }//*********************************************************** void PostOrderTraverse(BiTree T){ //采用二叉链表存储结构,后序遍历二叉树的递归算法if(T){ PostOrderTraverse(T->lChild);PostOrderTraverse(T->rChild) ;printf(“%c”,T->data);} }//*********************************************************** void main(){ //主函数分别实现建立并输出先、中、后序遍历二叉树printf(“please input your tree follow the PreOrder:n”);BiTNode *Tree;CreateBiTree(Tree);printf(“n先序遍历二叉树:”);PreOrderTraverse(Tree);printf(“n中序遍历二叉树:”);InOrderTraverse(Tree);printf(“n后序遍历二叉树:”);PostOrderTraverse(Tree);}图1:二叉树的遍历运行结果第三篇:数据结构二叉树操作验证实验报告班级:计算机11-2 学号:40 姓名:朱报龙成绩:_________实验七二叉树操作验证一、实验目的⑴ 掌握二叉树的逻辑结构;⑵ 掌握二叉树的二叉链表存储结构;⑶ 掌握基于二叉链表存储的二叉树的遍历操作的实现。

二叉排序树的实验报告

二叉排序树的实验报告

二叉排序树的实验报告二叉排序树的实验报告引言:二叉排序树(Binary Search Tree,简称BST)是一种常用的数据结构,它将数据按照一定的规则组织起来,便于快速的查找、插入和删除操作。

本次实验旨在深入了解二叉排序树的原理和实现,并通过实验验证其性能和效果。

一、实验背景二叉排序树是一种二叉树,其中每个节点的值大于其左子树的所有节点的值,小于其右子树的所有节点的值。

这种特性使得在二叉排序树中进行查找操作时,可以通过比较节点的值来确定查找的方向,从而提高查找效率。

二、实验目的1. 理解二叉排序树的基本原理和性质;2. 掌握二叉排序树的构建、插入和删除操作;3. 验证二叉排序树在查找、插入和删除等操作中的性能和效果。

三、实验过程1. 构建二叉排序树首先,我们需要构建一个空的二叉排序树。

在构建过程中,我们可以选择一个节点作为根节点,并将其他节点插入到树中。

插入节点时,根据节点的值与当前节点的值进行比较,如果小于当前节点的值,则将其插入到当前节点的左子树中;如果大于当前节点的值,则将其插入到当前节点的右子树中。

重复这个过程,直到所有节点都被插入到树中。

2. 插入节点在已有的二叉排序树中插入新的节点时,我们需要遵循一定的规则。

首先,从根节点开始,将新节点的值与当前节点的值进行比较。

如果小于当前节点的值,则将其插入到当前节点的左子树中;如果大于当前节点的值,则将其插入到当前节点的右子树中。

如果新节点的值与当前节点的值相等,则不进行插入操作。

3. 删除节点在二叉排序树中删除节点时,我们需要考虑不同的情况。

如果要删除的节点是叶子节点,即没有左右子树,我们可以直接删除该节点。

如果要删除的节点只有一个子树,我们可以将子树连接到要删除节点的父节点上。

如果要删除的节点有两个子树,我们可以选择将其右子树中的最小节点或左子树中的最大节点替代该节点,并删除相应的替代节点。

四、实验结果通过对二叉排序树的构建、插入和删除操作的实验,我们得到了以下结果:1. 二叉排序树可以高效地进行查找操作。

二叉树遍历的实习报告

二叉树遍历的实习报告

实习报告实习内容:二叉树遍历实习时间:2023实习单位:某高校计算机实验室一、实习目的本次实习的主要目的是通过实现二叉树的遍历,加深对二叉树数据结构的理解,掌握二叉树的常见操作,提高编程能力。

二、实习内容1. 理解二叉树的基本概念和性质,包括节点之间的关系、树的深度、高度等。

2. 掌握二叉树的存储结构,包括顺序存储和链式存储。

3. 实现二叉树的前序遍历、中序遍历和后序遍历。

4. 通过实际编程,验证二叉树遍历的正确性。

三、实习过程1. 二叉树的基本概念和性质:二叉树是一种非线性的数据结构,每个节点最多有两个子节点。

节点之间的关系包括父子关系、兄弟关系等。

树的深度是指从根节点到最远叶子节点的最长路径上的边数,高度是指从根节点到最远叶子节点的最长路径上的边数加1。

2. 二叉树的存储结构:二叉树可以用顺序存储结构或链式存储结构表示。

顺序存储结构使用数组来实现,每个节点存储在数组的一个位置中,节点之间的父子关系通过数组下标来表示。

链式存储结构使用链表来实现,每个节点包含数据域和两个指针域,分别指向左子节点和右子节点。

3. 二叉树的遍历:二叉树的遍历是指按照一定的顺序访问树中的所有节点。

常见的遍历方式有前序遍历、中序遍历和后序遍历。

前序遍历是指先访问根节点,然后递归遍历左子树,最后递归遍历右子树。

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。

后序遍历是指先递归遍历左子树,然后递归遍历右子树,最后访问根节点。

4. 编程实现:根据二叉树的存储结构和遍历方法,编写C语言程序实现二叉树的前序遍历、中序遍历和后序遍历。

程序中使用递归函数来实现遍历操作,通过建立链式存储结构,验证遍历的正确性。

四、实习心得通过本次实习,我对二叉树的数据结构有了更深入的了解,掌握了二叉树的存储方式和常见操作。

在实现二叉树遍历的过程中,我学会了如何使用递归函数解决问题,提高了编程能力。

同时,通过实际编程验证了二叉树遍历的正确性,增强了对算法理解的信心。

二叉树实验心得(优秀5篇)

二叉树实验心得(优秀5篇)

二叉树实验心得(优秀5篇)二叉树实验心得篇1二叉树实验心得在进行二叉树实验的过程中,我不仅掌握了一个重要的数据结构——二叉树,还从中体验到了深入理解一个数据结构的魅力和乐趣。

在实验开始时,我首先学习了二叉树的基本概念,如节点、左子树、右子树等。

我明白了二叉树是一种重要的数据结构,它具有层次结构,每个节点最多有两个子节点,且没有祖先节点的左或右子树中的任何一个节点。

接下来,我学习了二叉树的遍历,包括前序遍历、中序遍历和后序遍历。

通过实验,我明白了这些遍历方式的实现原理,并能够灵活地应用它们。

此外,我还学习了递归和迭代两种方法来实现这些遍历方式,这两种方法各有优点和缺点,我深入了解了它们之间的差异。

在进行实验的过程中,我遇到了一些问题,如递归方法导致的栈溢出,以及中序遍历中的栈和队列的使用。

我通过查阅资料和讨论,解决了这些问题,并从中获得了宝贵的经验。

通过这次实验,我更加深入地理解了二叉树的结构和遍历方式,并能够在实际应用中灵活使用。

我明白了数据结构的重要性,以及深入理解数据结构的过程中的乐趣。

同时,我也学会了如何解决问题,并从中获得了宝贵的经验。

总的来说,这次实验是一个非常有意义的经历,我不仅掌握了新的知识,还锻炼了自己的解决问题的能力。

我相信,这次实验将对我未来的学习和工作产生积极的影响。

二叉树实验心得篇2二叉树实验心得这次实验我们了解了二叉树的基本概念,包括二叉树、结点、左子树、右子树、祖先节点等概念。

通过实验,我们对二叉树的性质有了更深刻的理解,比如二叉树只有左子树或右子树,没有左右子树的情况,即空子树。

在实现二叉树时,我们了解了二叉树节点的定义和插入节点的多种方法,包括先插法、后插法等。

我们还学会了利用二叉树来解决实际问题,比如快速查找等问题。

在实验过程中,我们对二叉树的知识进行了深入探究,收获颇丰。

通过这次实验,我对二叉树有了更深刻的认识,明白了二叉树在计算机科学中的重要性。

同时,我对自己的编程能力也有了新的认识,发现自己可以在理解算法的基础上更好地实现它们。

二叉树实验报告

二叉树实验报告

二叉树实验报告二叉树是数据结构中最常见且重要的一种类型。

它由节点组成,每个节点最多有两个子节点,分别称为左节点和右节点。

通过连接这些节点,可以构建一个有序且具有层次结构的树形结构。

本实验报告将介绍二叉树的概念、特点以及常见的操作,同时介绍二叉树在实际应用中的一些典型案例。

一、二叉树的定义和特点二叉树是一种树形结构,它的每个节点至多只有两个子节点。

它的定义可以使用递归的方式进行描述:二叉树要么是一棵空树,要么由根节点和两棵分别称为左子树和右子树的二叉树组成。

二叉树的特点是每个节点最多只有两个子节点。

二、二叉树的创建和操作1.创建二叉树:二叉树可以通过两种方式来创建,一种是使用树的节点类来手动构建二叉树;另一种是通过给定的节点值列表,使用递归的方式构建二叉树。

2.遍历二叉树:二叉树的遍历有三种方式,分别是前序遍历、中序遍历和后序遍历。

a.前序遍历:先遍历根节点,再遍历左子树,最后遍历右子树。

b.中序遍历:先遍历左子树,再遍历根节点,最后遍历右子树。

c.后序遍历:先遍历左子树,再遍历右子树,最后遍历根节点。

3.查找节点:可以根据节点的值或者位置来查找二叉树中的节点。

4.插入节点:可以通过递归的方式在指定位置上插入一个新节点。

5.删除节点:可以通过递归的方式删除二叉树中的指定节点。

三、二叉树的应用案例二叉树在实际应用中有很多重要的用途,下面介绍几个典型的案例。

1.表示文件系统结构:文件系统可以使用二叉树来进行表示,每个文件或文件夹都可以看作是树中一个节点,节点之间的父子关系可以通过左右子树建立连接。

2.实现二叉树:二叉树是一种特殊的二叉树,它要求左子树上的节点值小于根节点的值,右子树上的节点值大于根节点的值。

这种树结构可以快速实现元素的插入、删除和查找等操作。

3.表达式求值:二叉树可以用来表示数学表达式,并且可以通过遍历来对表达式进行求值。

四、实验总结通过本次实验,我们深入了解了二叉树的定义和特点,学会了二叉树的创建和操作方法,以及了解了二叉树在实际应用中的一些典型案例。

树和二叉树的实验报告

树和二叉树的实验报告

树和二叉树的实验报告树和二叉树的实验报告一、引言树和二叉树是计算机科学中常用的数据结构,它们在各种算法和应用中都有广泛的应用。

本实验旨在通过实际操作和观察,深入了解树和二叉树的特性和操作。

二、树的构建与遍历1. 树的概念和特性树是一种非线性的数据结构,由节点和边组成。

每个节点可以有零个或多个子节点,其中一个节点没有父节点的称为根节点。

树的特点包括层次结构、唯一根节点和无环等。

2. 树的构建在本实验中,我们使用Python语言构建了一棵树。

通过定义节点类和树类,我们可以方便地创建树的实例,并添加节点和连接节点之间的边。

3. 树的遍历树的遍历是指按照一定顺序访问树中的所有节点。

常见的遍历方式有前序遍历、中序遍历和后序遍历。

我们在实验中实现了这三种遍历方式,并观察了它们的输出结果。

三、二叉树的实现与应用1. 二叉树的概念和特性二叉树是一种特殊的树,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。

二叉树的特点包括唯一根节点、每个节点最多有两个子节点和子节点的顺序等。

2. 二叉树的实现我们使用Python语言实现了二叉树的数据结构。

通过定义节点类和二叉树类,我们可以创建二叉树的实例,并实现插入节点、删除节点和查找节点等操作。

3. 二叉树的应用二叉树在实际应用中有很多用途。

例如,二叉搜索树可以用于实现快速查找和排序算法。

AVL树和红黑树等平衡二叉树可以用于高效地插入和删除操作。

我们在实验中实现了这些应用,并通过实际操作验证了它们的效果。

四、实验结果与讨论通过实验,我们成功构建了树和二叉树的数据结构,并实现了它们的基本操作。

通过观察和分析实验结果,我们发现树和二叉树在各种算法和应用中的重要性和灵活性。

树和二叉树的特性使得它们适用于解决各种问题,例如搜索、排序、图算法等。

同时,我们也发现了一些问题和挑战,例如树的平衡性和节点的插入和删除操作等。

这些问题需要进一步的研究和优化。

五、总结本实验通过实际操作和观察,深入了解了树和二叉树的特性和操作。

数据结构实验报告—二叉树

数据结构实验报告—二叉树

数据结构实验报告—二叉树数据结构实验报告—二叉树引言二叉树是一种常用的数据结构,它由节点和边构成,每个节点最多有两个子节点。

在本次实验中,我们将对二叉树的基本结构和基本操作进行实现和测试,并深入了解它的特性和应用。

实验目的1. 掌握二叉树的基本概念和特性2. 熟练掌握二叉树的基本操作,包括创建、遍历和查找等3. 了解二叉树在实际应用中的使用场景实验内容1. 二叉树的定义和存储结构:我们将首先学习二叉树的定义,并实现二叉树的存储结构,包括节点的定义和节点指针的表示方法。

2. 二叉树的创建和初始化:我们将实现二叉树的创建和初始化操作,以便后续操作和测试使用。

3. 二叉树的遍历:我们将实现二叉树的前序、中序和后序遍历算法,并测试其正确性和效率。

4. 二叉树的查找:我们将实现二叉树的查找操作,包括查找节点和查找最大值、最小值等。

5. 二叉树的应用:我们将探讨二叉树在实际应用中的使用场景,如哈夫曼编码、二叉搜索树等。

二叉树的定义和存储结构二叉树是一种特殊的树形结构,它的每个节点最多有两个子节点。

节点被表示为一个由数据和指向其左右子节点的指针组成的结构。

二叉树可以分为三类:满二叉树、完全二叉树和非完全二叉树。

二叉树可以用链式存储结构或顺序存储结构表示。

- 链式存储结构:采用节点定义和指针表示法,通过将节点起来形成一个树状结构来表示二叉树。

- 顺序存储结构:采用数组存储节点信息,通过计算节点在数组中的位置来进行访问和操作。

二叉树的创建和初始化二叉树的创建和初始化是二叉树操作中的基础部分。

我们可以通过手动输入或读取外部文件中的数据来创建二叉树。

对于链式存储结构,我们需要自定义节点和指针,并通过节点的方式来构建二叉树。

对于顺序存储结构,我们需要定义数组和索引,通过索引计算来定位节点的位置。

一般来说,初始化一个二叉树可以使用以下步骤:1. 创建树根节点,并赋初值。

2. 创建子节点,并到父节点。

3. 重复步骤2,直到创建完整个二叉树。

数据结构二叉树实验报告

数据结构二叉树实验报告

数据结构二叉树实验报告二叉树是一种常用的数据结构,它在计算机科学中有着广泛的应用。

本文将介绍二叉树的定义、基本操作以及一些常见的应用场景。

一、二叉树的定义和基本操作二叉树是一种特殊的树形结构,它的每个节点最多有两个子节点。

一个节点的左子节点称为左子树,右子节点称为右子树。

二叉树的示意图如下:```A/ \B C/ \D E```在二叉树中,每个节点可以有零个、一个或两个子节点。

如果一个节点没有子节点,我们称之为叶子节点。

在上面的示例中,节点 D 和 E 是叶子节点。

二叉树的基本操作包括插入节点、删除节点、查找节点和遍历节点。

插入节点操作可以将一个新节点插入到二叉树中的合适位置。

删除节点操作可以将一个指定的节点从二叉树中删除。

查找节点操作可以在二叉树中查找指定的节点。

遍历节点操作可以按照一定的顺序遍历二叉树中的所有节点。

二、二叉树的应用场景二叉树在计算机科学中有着广泛的应用。

下面将介绍一些常见的应用场景。

1. 二叉搜索树二叉搜索树是一种特殊的二叉树,它的每个节点的值都大于其左子树中的节点的值,小于其右子树中的节点的值。

二叉搜索树可以用来实现快速的查找、插入和删除操作。

它在数据库索引、字典等场景中有着重要的应用。

2. 堆堆是一种特殊的二叉树,它的每个节点的值都大于或小于其子节点的值。

堆可以用来实现优先队列,它在任务调度、操作系统中的内存管理等场景中有着重要的应用。

3. 表达式树表达式树是一种用来表示数学表达式的二叉树。

在表达式树中,每个节点可以是操作符或操作数。

表达式树可以用来实现数学表达式的计算,它在编译器、计算器等场景中有着重要的应用。

4. 平衡二叉树平衡二叉树是一种特殊的二叉树,它的左子树和右子树的高度差不超过1。

平衡二叉树可以用来实现高效的查找、插入和删除操作。

它在数据库索引、自平衡搜索树等场景中有着重要的应用。

三、总结二叉树是一种常用的数据结构,它在计算机科学中有着广泛的应用。

本文介绍了二叉树的定义、基本操作以及一些常见的应用场景。

二叉树 实验报告

二叉树 实验报告

二叉树实验报告二叉树实验报告引言:二叉树是一种常见的数据结构,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。

在本次实验中,我们将探索二叉树的基本概念、特性以及应用。

一、二叉树的定义与性质1.1 二叉树的定义二叉树是一种递归定义的数据结构,它可以为空,或者由一个根节点和两个二叉树组成,分别称为左子树和右子树。

1.2 二叉树的性质(1)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。

(2)左子树和右子树也是二叉树。

(3)二叉树的子树之间没有关联性,它们是相互独立的。

二、二叉树的遍历方式2.1 前序遍历前序遍历是指先访问根节点,然后按照先左后右的顺序遍历左子树和右子树。

2.2 中序遍历中序遍历是指先遍历左子树,然后访问根节点,最后遍历右子树。

2.3 后序遍历后序遍历是指先遍历左子树,然后遍历右子树,最后访问根节点。

2.4 层次遍历层次遍历是指按照从上到下、从左到右的顺序遍历二叉树的每个节点。

三、二叉树的应用3.1 二叉搜索树二叉搜索树是一种特殊的二叉树,它的每个节点的值大于其左子树的所有节点的值,小于其右子树的所有节点的值。

这种特性使得二叉搜索树可以高效地进行查找、插入和删除操作。

3.2 哈夫曼树哈夫曼树是一种带权路径长度最短的二叉树,它常用于数据压缩中。

哈夫曼树的构建过程是通过贪心算法,将权值较小的节点放在离根节点较远的位置,从而实现最优编码。

3.3 表达式树表达式树是一种用于表示数学表达式的二叉树,它的叶节点是操作数,而非叶节点是操作符。

通过对表达式树的遍历,可以实现对表达式的求值。

结论:通过本次实验,我们对二叉树的定义、性质、遍历方式以及应用有了更深入的了解。

二叉树作为一种重要的数据结构,在计算机科学和算法设计中发挥着重要的作用。

在今后的学习和工作中,我们应该进一步探索二叉树的高级应用,并灵活运用于实际问题的解决中。

二叉树实验报告

二叉树实验报告

二叉树实验报告1. 引言二叉树是一种常用的数据结构,广泛应用于计算机科学和信息技术领域。

本实验旨在通过对二叉树的理解和实现,加深对数据结构与算法的认识和应用能力。

本报告将介绍二叉树的定义、基本操作以及实验过程中的设计和实现。

2. 二叉树的定义二叉树是一个有序树,其每个节点最多有两个子节点。

树的左子节点和右子节点被称为二叉树的左子树和右子树。

3. 二叉树的基本操作3.1 二叉树的创建在实验中,我们通过定义一个二叉树的节点结构来创建一个二叉树。

节点结构包含一个数据域和左右指针,用于指向左右子节点。

创建二叉树的过程可以通过递归或者迭代的方式来完成。

3.2 二叉树的插入和删除二叉树的插入操作是将新节点插入到树中的合适位置。

插入时需要考虑保持二叉树的有序性。

删除操作是将指定节点从树中删除,并保持二叉树的有序性。

在实验中,我们可以使用递归或者循环的方式实现这些操作。

3.3 二叉树的遍历二叉树的遍历是指按照某种次序访问二叉树的所有节点。

常见的遍历方式包括前序遍历、中序遍历和后序遍历。

前序遍历先访问根节点,然后按照左孩子-右孩子的顺序递归遍历左右子树。

中序遍历按照左孩子-根节点-右孩子的顺序递归遍历左右子树。

后序遍历按照左孩子-右孩子-根节点的顺序递归遍历左右子树。

3.4 二叉树的查找查找操作是指在二叉树中查找指定的值。

可以通过递归或者循环的方式实现二叉树的查找操作。

基本思路是从根节点开始,通过比较节点的值和目标值的大小关系,逐步向左子树或者右子树进行查找,直到找到目标节点或者遍历到叶子节点。

4. 实验设计和实现在本实验中,我们设计并实现了一个基于Python语言的二叉树类。

具体实现包括二叉树的创建、插入、删除、遍历和查找操作。

在实验过程中,我们运用了递归和迭代的方法实现了这些操作,并进行了测试和验证。

4.1 二叉树类的设计我们将二叉树的节点设计为一个类,其中包括数据域和左右子节点的指针。

另外,我们设计了一个二叉树类,包含了二叉树的基本操作方法。

数据结构二叉树实验报告总结

数据结构二叉树实验报告总结

数据结构二叉树实验报告总结一、实验目的本次实验的主要目的是通过对二叉树的学习和实践,掌握二叉树的基本概念、性质和遍历方式,加深对数据结构中树形结构的理解。

二、实验内容1. 二叉树的基本概念和性质在本次实验中,我们首先学习了二叉树的基本概念和性质。

其中,二叉树是由节点组成的有限集合,并且每个节点最多有两个子节点。

同时,我们还学习了二叉树的高度、深度、层数等概念。

2. 二叉树的遍历方式在了解了二叉树的基本概念和性质之后,我们开始学习如何遍历一个二叉树。

在本次实验中,我们主要学习了三种遍历方式:前序遍历、中序遍历和后序遍历。

其中,前序遍历指先访问节点自身再访问左右子节点;中序遍历指先访问左子节点再访问自身和右子节点;后序遍历指先访问左右子节点再访问自身。

3. 二叉搜索树除了以上内容之外,在本次实验中我们还学习了一种特殊的二叉树——二叉搜索树。

二叉搜索树是一种特殊的二叉树,它的每个节点都满足左子节点小于该节点,右子节点大于该节点的性质。

由于这个性质,二叉搜索树可以被用来进行快速查找、排序等操作。

三、实验过程1. 实现二叉树的遍历方式为了更好地理解和掌握二叉树的遍历方式,我们首先在编程环境中实现了前序遍历、中序遍历和后序遍历。

在代码编写过程中,我们需要考虑如何递归地访问每个节点,并且需要注意访问顺序。

2. 实现二叉搜索树为了更好地理解和掌握二叉搜索树的特性和操作,我们在编程环境中实现了一个简单的二叉搜索树。

在代码编写过程中,我们需要考虑如何插入新节点、删除指定节点以及查找目标节点等操作。

3. 实验结果分析通过对代码运行结果进行分析,我们可以清晰地看到每个遍历方式所得到的结果以及对应的顺序。

同时,在对二叉搜索树进行操作时,我们也可以看到不同操作所产生的不同结果。

四、实验总结通过本次实验,我们进一步加深了对二叉树的理解和掌握,学习了二叉树的遍历方式以及二叉搜索树的特性和操作。

同时,在编程实践中,我们也进一步熟悉了代码编写和调试的过程。

二叉树实验总结

二叉树实验总结

二叉树实验总结二叉树是计算机科学中一种重要的数据结构,具有广泛的应用。

通过对二叉树的实验总结,我深刻认识到了二叉树的特点、操作和应用。

在本文中,我将分享我对二叉树的实验总结,并提供一些示例来说明其应用。

二叉树是由节点组成的树状结构,每个节点最多有两个子节点。

二叉树的特点之一是其高度平衡,这意味着树的左子树和右子树的高度差不超过一。

这种平衡性使得二叉树在搜索和排序等操作中具有较高的效率。

在实验中,我学习了二叉树的基本操作,包括插入、删除和搜索。

插入操作将一个新节点添加到树中的适当位置,删除操作将指定节点从树中移除,而搜索操作则用于查找指定值的节点。

这些操作的实现依赖于二叉树的特性,例如根节点比左子树的任何节点大,比右子树的任何节点小。

除了基本操作,二叉树还具有其他一些重要的属性和应用。

其中之一是二叉查找树(Binary Search Tree,BST),它是一种特殊的二叉树,其中每个节点的值都大于其左子节点的值,小于其右子节点的值。

BST可以用于高效地进行搜索和排序操作。

例如,我们可以使用BST来实现一个字典,通过快速查找实现单词的翻译或定义。

二叉树还可以用于构建表达式树,这是一种用于存储和计算数学表达式的数据结构。

在表达式树中,每个节点都表示一个操作符或操作数,而子节点则表示操作符的操作数。

通过遍历表达式树,我们可以轻松地进行数学表达式的计算。

例如,对于表达式“(2 + 3)* 4”,构建的表达式树如下所示:*/ \+ 4/ \2 3通过对表达式树的后序遍历,我们可以得到计算结果为20。

除了上述应用,二叉树还可以用于构建哈夫曼树(Huffman Tree),这是一种用于数据压缩的树状结构。

哈夫曼树通过将频率较高的字符表示为较短的编码,而将频率较低的字符表示为较长的编码,从而实现数据的高效压缩。

这种压缩方法广泛应用于文件压缩、图像压缩和音频压缩等领域。

通过这些实验,我对二叉树有了更深入的了解。

我能够理解二叉树的特点、操作和应用,并能够在实际问题中灵活应用。

二叉树的基本操作与实现实验报告

二叉树的基本操作与实现实验报告

二叉树的基本操作与实现实验报告二叉树是一种重要的数据结构,在计算机科学领域中被广泛应用。

本实验将介绍二叉树的基本操作与实现,并给出相应的实验报告。

一、引言二叉树是一种特殊的树状结构,每个节点至多有两个子节点。

二叉树有许多重要的特性,如平衡二叉树、二叉树等,应用广泛。

在本实验中,我们将介绍二叉树的基本操作和实现。

二、实验目的1.掌握二叉树的基本概念和特性;2.熟悉二叉树的基本操作,包括创建、插入、删除、遍历等;3.学会使用编程语言实现二叉树的基本操作。

三、实验内容本实验主要包括以下内容:1.二叉树的定义和基本概念;2.二叉树的基本操作,包括创建、插入、删除、遍历等;3.使用编程语言实现二叉树的基本操作;4.测试和验证二叉树的基本操作的正确性。

四、实验步骤1.二叉树的定义和基本概念二叉树是一种树状结构,每个节点至多有两个子节点。

二叉树的每个节点包含一个数据项和指向左子树和右子树的指针。

二叉树的特性有很多,如完全二叉树、平衡二叉树、二叉树等。

2.二叉树的基本操作(1)创建二叉树:可以通过手动输入节点数据来创建二叉树,也可以通过读取文件中的数据来创建二叉树。

(2)插入节点:在指定位置插入一个新节点。

(3)删除节点:删除指定位置的节点。

(4)遍历二叉树:有前序遍历、中序遍历和后序遍历三种遍历方式。

3.使用编程语言实现二叉树的基本操作实现二叉树的基本操作可以使用编程语言来完成。

我们可以定义一个二叉树的结构体,包含节点数据和指向左右子树的指针。

然后根据具体的需求,实现相应的操作函数。

4.测试和验证二叉树的基本操作的正确性在完成二叉树的基本操作后,我们可以编写测试代码来验证操作的正确性。

通过创建二叉树,并进行插入、删除和遍历操作,观察输出结果是否符合预期。

五、实验结果与分析在完成二叉树的基本操作后,我们可以进行测试和验证。

通过输出二叉树的遍历结果,比对预期结果来判断操作是否正确。

同时,我们还可以观察二叉树的结构和特性,如是否满足平衡二叉树或二叉树的条件。

数据结构实验报告-树(二叉树)

数据结构实验报告-树(二叉树)

实验5:树(二叉树)(采用二叉链表存储)一、实验项目名称二叉树及其应用二、实验目的熟悉二叉树的存储结构的特性以及二叉树的基本操作。

三、实验基本原理之前我们都是学习的线性结构,这次我们就开始学习非线性结构——树。

线性结构中结点间具有唯一前驱、唯一后继关系,而非线性结构中结点的前驱、后继的关系并不具有唯一性。

在树结构中,节点间关系是前驱唯一而后继不唯一,即结点之间是一对多的关系。

直观地看,树结构是具有分支关系的结构(其分叉、分层的特征类似于自然界中的树)。

四、主要仪器设备及耗材Window 11、Dev-C++5.11五、实验步骤1.导入库和预定义2.创建二叉树3.前序遍历4.中序遍历5.后序遍历6.总结点数7.叶子节点数8.树的深度9.树根到叶子的最长路径10.交换所有节点的左右子女11.顺序存储12.显示顺序存储13.测试函数和主函数对二叉树的每一个操作写测试函数,然后在主函数用while+switch-case的方式实现一个带菜单的简易测试程序,代码见“实验完整代码”。

实验完整代码:#include <bits/stdc++.h>using namespace std;#define MAX_TREE_SIZE 100typedef char ElemType;ElemType SqBiTree[MAX_TREE_SIZE];struct BiTNode{ElemType data;BiTNode *l,*r;}*T;void createBiTree(BiTNode *&T){ElemType e;e = getchar();if(e == '\n')return;else if(e == ' ')T = NULL;else{if(!(T = (BiTNode *)malloc(sizeof (BiTNode)))){cout << "内存分配错误!" << endl;exit(0);}T->data = e;createBiTree(T->l);createBiTree(T->r);}}void createBiTree2(BiTNode *T,int u) {if(T){SqBiTree[u] = T->data;createBiTree2(T->l,2 * u + 1);createBiTree2(T->r,2 * u + 2); }}void outputBiTree2(int n){int cnt = 0;for(int i = 0;cnt <= n;i++){cout << SqBiTree[i];if(SqBiTree[i] != ' ')cnt ++;}cout << endl;}void preOrderTraverse(BiTNode *T) {if(T){cout << T->data;preOrderTraverse(T->l);preOrderTraverse(T->r);}}void inOrderTraverse(BiTNode *T) {if(T){inOrderTraverse(T->l);cout << T->data;inOrderTraverse(T->r);}}void beOrderTraverse(BiTNode *T){if(T){beOrderTraverse(T->l);beOrderTraverse(T->r);cout << T->data;}}int sumOfVer(BiTNode *T){if(!T)return 0;return sumOfVer(T->l) + sumOfVer(T->r) + 1;}int sumOfLeaf(BiTNode *T){if(!T)return 0;if(T->l == NULL && T->r == NULL)return 1;return sumOfLeaf(T->l) + sumOfLeaf(T->r);}int depth(BiTNode *T){if(!T)return 0;return max(depth(T->l),depth(T->r)) + 1;}bool LongestPath(int dist,int dist2,vector<ElemType> &ne,BiTNode *T) {if(!T)return false;if(dist2 == dist)return true;if(LongestPath(dist,dist2 + 1,ne,T->l)){ne.push_back(T->l->data);return true;}else if(LongestPath(dist,dist2 + 1,ne,T->r)){ne.push_back(T->r->data);return true;}return false;}void swapVer(BiTNode *&T){if(T){swapVer(T->l);swapVer(T->r);BiTNode *tmp = T->l;T->l = T->r;T->r = tmp;}}//以下是测试程序void test1(){getchar();cout << "请以先序次序输入二叉树结点的值,空结点用空格表示:" << endl; createBiTree(T);cout << "二叉树创建成功!" << endl;}void test2(){cout << "二叉树的前序遍历为:" << endl;preOrderTraverse(T);cout << endl;}void test3(){cout << "二叉树的中序遍历为:" << endl;inOrderTraverse(T);cout << endl;}void test4(){cout << "二叉树的后序遍历为:" << endl;beOrderTraverse(T);cout << endl;}void test5(){cout << "二叉树的总结点数为:" << sumOfVer(T) << endl;}void test6(){cout << "二叉树的叶子结点数为:" << sumOfLeaf(T) << endl; }void test7(){cout << "二叉树的深度为:" << depth(T) << endl;}void test8(){int dist = depth(T);vector<ElemType> ne;cout << "树根到叶子的最长路径:" << endl;LongestPath(dist,1,ne,T);ne.push_back(T->data);reverse(ne.begin(),ne.end());cout << ne[0];for(int i = 1;i < ne.size();i++)cout << "->" << ne[i];cout << endl;}void test9(){swapVer(T);cout << "操作成功!" << endl;}void test10(){memset(SqBiTree,' ',sizeof SqBiTree);createBiTree2(T,0);cout << "操作成功!" << endl;}void test11(){int n = sumOfVer(T);outputBiTree2(n);}int main(){int op = 0;while(op != 12){cout << "-----------------menu--------------------" << endl;cout << "--------------1:创建二叉树--------------" << endl;cout << "--------------2:前序遍历----------------" << endl;cout << "--------------3:中序遍历----------------" << endl;cout << "--------------4:后序遍历----------------" << endl;cout << "--------------5:总结点数----------------" << endl;cout << "--------------6:叶子节点数--------------" << endl;cout << "--------------7:树的深度----------------" << endl;cout << "--------------8:树根到叶子的最长路径----" << endl;cout << "--------------9:交换所有节点左右子女----" << endl;cout << "--------------10:顺序存储---------------" << endl;cout << "--------------11:显示顺序存储-----------" << endl;cout << "--------------12:退出测试程序-----------" << endl;cout << "请输入指令编号:" << endl;if(!(cin >> op)){cin.clear();cin.ignore(INT_MAX,'\n');cout << "请输入整数!" << endl;continue;}switch(op){case 1:test1();break;case 2:test2();break;case 3:test3();break;case 4:test4();break;case 5:test5();break;case 6:test6();break;case 7:test7();break;case 8:test8();break;case 9:test9();break;case 10:test10();break;case 11:test11();break;case 12:cout << "测试结束!" << endl;break;default:cout << "请输入正确的指令编号!" << endl;}}return 0;}六、实验数据及处理结果测试用例:1.创建二叉树(二叉链表形式)2.前序遍历3.中序遍历4.后序遍历5.总结点数6.叶子结点数7.树的深度8.树根到叶子的最长路径9.交换所有左右子女10.顺序存储七、思考讨论题或体会或对改进实验的建议通过这次实验,我掌握了二叉树的顺序存储和链式存储,体会了二叉树的存储结构的特性,掌握了二叉树的树上相关操作。

二叉树的基本操作实验报告

二叉树的基本操作实验报告

二叉树的基本操作实验报告二叉树的基本操作实验报告引言:二叉树是一种常见的数据结构,它由节点组成,每个节点最多有两个子节点。

二叉树的基本操作包括创建、遍历、插入和删除等。

本实验旨在通过实践来深入了解二叉树的基本操作,并通过实验结果验证其正确性和有效性。

一、创建二叉树创建二叉树是二叉树操作中的第一步。

在本实验中,我们使用了递归算法来创建二叉树。

递归算法是一种重要的算法思想,通过将问题划分为更小的子问题来解决复杂的问题。

在创建二叉树时,我们首先创建根节点,然后递归地创建左子树和右子树。

二、遍历二叉树遍历二叉树是对二叉树中的每个节点进行访问的过程。

常见的遍历方式有前序遍历、中序遍历和后序遍历。

前序遍历先访问根节点,然后递归遍历左子树和右子树;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和右子树,最后访问根节点。

三、插入节点插入节点是向二叉树中添加新节点的操作。

插入节点的过程需要遵循二叉树的特性,即左子节点的值小于父节点的值,右子节点的值大于父节点的值。

在插入节点时,我们需要找到合适的位置,将新节点插入到正确的位置上。

四、删除节点删除节点是从二叉树中移除节点的操作。

删除节点的过程相对复杂,需要考虑多种情况。

如果要删除的节点是叶子节点,直接删除即可。

如果要删除的节点只有一个子节点,将其子节点连接到父节点上。

如果要删除的节点有两个子节点,我们需要找到其后继节点或前驱节点来替代被删除的节点。

实验结果:通过实验,我们成功地实现了二叉树的基本操作。

创建二叉树的递归算法能够正确地创建出符合要求的二叉树。

遍历二叉树的算法能够按照指定的顺序遍历每个节点。

插入节点和删除节点的操作也能够正确地修改二叉树的结构。

讨论与总结:二叉树的基本操作是数据结构中的重要内容,对于理解和应用其他数据结构具有重要意义。

通过本次实验,我们深入了解了二叉树的创建、遍历、插入和删除等操作,并通过实验验证了其正确性和有效性。

二叉树操作实验报告

二叉树操作实验报告

二叉树操作实验报告一、实验背景二叉树是一种常用的数据结构,它由节点和连接节点的边组成,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。

在二叉树的操作中,常用的操作包括创建二叉树、插入节点、删除节点、查找节点、遍历等。

本次实验旨在通过对二叉树的操作,加强对二叉树数据结构的理解,并熟练掌握其操作方法。

二、实验目的1.掌握二叉树的创建方法,能够编写代码创建一个二叉树;2.了解二叉树的插入节点操作,掌握节点的插入方法;3.掌握二叉树的删除节点操作,了解节点删除的细节和方法;4.熟练掌握二叉树的查找节点操作;5.掌握二叉树的遍历方法,能够实现对二叉树的前序、中序、后序、层次遍历。

三、实验原理1.二叉树的创建方法:通过递归的方式,先创建根节点,再依次创建左子树和右子树;2.二叉树的插入节点操作:从根节点开始,根据节点值的大小关系,将待插入节点放到适当的位置;3.二叉树的删除节点操作:首先查找待删除的节点,然后根据其子节点的情况,进行相应的删除处理;4.二叉树的查找节点操作:从根节点开始遍历,根据节点值的大小关系,在左子树或右子树中继续查找,直到找到目标节点或遍历到叶子节点;5.二叉树的遍历方法:前序遍历先访问根节点,再遍历左子树和右子树;中序遍历先遍历左子树,再访问根节点和右子树;后序遍历先遍历左子树和右子树,再访问根节点;层次遍历按层次逐个访问节点。

四、实验过程1.创建二叉树:首先,定义二叉树的节点类,包含节点值和左右子节点;然后,通过递归的方式创建根节点、左子树和右子树。

2.插入节点:要插入一个节点,首先需要找到插入位置。

如果待插入节点大于当前节点的值,则插入到右子树中,否则插入到左子树中。

如果节点为空,则表示找到了插入位置。

3.删除节点:删除节点有以下几种情况:(1) 待删除节点为叶子节点:直接删除即可;(2) 待删除节点只有一个子节点:用子节点替换待删除节点的位置;(3) 待删除节点有两个子节点:找到待删除节点的后继节点(右子树的最左下角节点),用后继节点替换待删除节点的位置。

数据结构二叉树实验报告

数据结构二叉树实验报告
实验7.1编写一个程序algo7-1.cpp,实现二叉树的各种运算,并在此基础上设计一个程序exp7-1.cpp完成如下功能:
(1)输出二叉树b;
(2)输出H节点的左、右孩子节点值;
(3)输出二叉树b的深度;
(4)输出二叉树b的宽度;
(5)输出二叉树b的节点个数;
(6)输出二叉树b的叶子节点个数。
实验7.2设计一个程序exp7-2.cpp,实现二叉树的先序遍历、中序遍历和后序遍历和非递归算法,以及层次变量里的算法。并对图7-123所示的二叉树b给出求解结果。
(6)重点掌握二叉树ຫໍສະໝຸດ 基本运算和各种遍历算法的实现。(7)掌握线索二叉树的概念和相关算法的实现。
(8)掌握哈夫曼树的定义、哈夫曼树的构造过程和哈夫曼编码的产生方法。
(9)掌握并查集的相关概念和算法。
(10)灵活运用二叉树这种数据结构解决一些综合应用问题。
二、实验容
注:二叉树b为如图7-123所示的一棵二叉树
一、实验目的和要求
(1)掌握树的相关概念,包括树、节点的度、树的度、分支节点、叶子节点、孩子节点、双亲节点、树的深度、森林等定义。
(2)掌握树的表示,包括树形表示法、文氏图表示法、凹入表示法和括号表示法等。
(3)掌握二叉树的概念,包括二叉树、满二叉树和完全二叉树的定义。
(4)掌握二叉树的性质。
(5)重点掌握二叉树的存储结构,包括二叉树顺序存储结构和链式存储结构。
实验7.3对如图7-123所示的二叉树,设计一个程序exp7-3.cpp,完成如下功能:
(1)输出所有的叶子节点;
(2)输出所有从叶子节点到根节点的路径;
(3)输出(2)中的第一条最长的路径。
三、实验过程描述
实现二叉树的各种的基础程序algo7-1.cpp如下:

二叉树实验报告

二叉树实验报告

二叉树实验报告1 实验目的1、熟悉二叉树的二叉链表存储结构;2、掌握构造二叉树的方法;3、加深对二叉树前序、中序、后序遍历的理解。

2 需求分析2.1 任务1二叉树的二叉链表存储结构及实现,将参考程序中的三段函数代码补齐。

约束条件:沿用源代码中链表结构体。

输入要求:输入一个二叉树链表。

输出要求:若是二叉树链表不为空则对二叉树链表进行先序遍历。

2.2 任务2功能:int HeightBTree(BTNode *bt) 求二叉树的深度。

约束条件:沿用源代码中链表结构体。

输入要求:输入一个二叉树链表。

输出要求:若是二叉树链表为空则返回0,若二叉树链表不为空则统计出该二叉树的深度,然后返回该值。

2.3 任务3功能:void DisplayBTree(BTNode * bt,int i) 输出二叉树第i层的所有节点。

约束条件:沿用源代码中链表结构体。

输入要求:输入一个二叉树链表。

输出要求:若输入的i小于1,或者二叉树链表为空则直接返回,若二叉树链表不为空且i值符合要求,则打印i层所有的节点。

3概要设计3.1任务1void PreOrder(BTNode *bt)该函数首先,你需要定义一个二叉树节点的数据结构,通常包含一个值和两个指向左右子节点的指针。

在先序遍历函数中,首先访问根节点,然后递归地遍历左子树,最后递归地遍历右子树。

并在控制台上输出每个节点的值。

void InOrder(BTNode *bt) 该函数首先判断当前节点是否为空,如果为空则返回。

递归遍历左子树。

访问当前节点,输出节点的值。

递归遍历右子树。

通过这样的递归过程,我们可以实现对整个二叉树的中序遍历。

void PostOrder(BTNode *bt)该函数首先判断当前节点是否为空,如果为空则返回。

递归遍历左子树。

递归遍历右子树。

访问当前节点,输出节点的值。

通过这样的递归过程,我们可以实现对整个二叉树的后序遍历。

3.2任务2int HeightBTree(BTNode *bt)该函数首先判断当前节点是否为空,如果为空则返回0。

二叉树实验报告总结(共10篇)

二叉树实验报告总结(共10篇)

二叉树实验报告总结(共10篇)二叉树实验报告实验报告课程名称算法与数据结构专业学号姓名实验日期算法与数据结构实验报告一、实验目的1.了解二叉树的结构特点及有关概念,掌握二叉树建立的基本算法2.了解二叉树遍历的概念,掌握遍历二叉的算法3.进一步掌握树的结构及非线性特点,递归特点和动态性。

二、实验内容二叉树的实现和运算三、实验要求1.用C++/C完成算法设计和程序设计并上机调试通过。

2.撰写实验报告,提供实验结果和数据。

3.分析算法,并简要给出算法设计小结和心得。

四、算法步骤用户以三元组形式输入二叉树的结点元素及其位置关系,建立二叉树,并打印输出该二叉树。

用户输入选择结点,程序调用BiTNode* Find Node(char tag, BiTNode* node)函数,返回子树的根结点,然后调用BiTreeDepth(BiTree T)函数,求出子树的深度,并输出该值。

3.用户可以选择是否继续执行程序,若继续,则输入1,否则输入0,结束程序。

五、主程序代码:int main(void){BiTree T;TElemType e1;char node; // node为用户选择输入的结点//int b,choose; // b为以选定结点为子树的深度,choose为实现多次选择输入的标志//BiTNode* a; // a为选定结点为子树的根结点//choose=1; // 多次选择的标志,当choose为1时运行程序,为0时结束程序// InitBiTree(T);printf(构造空二叉树后,树空否?%d(1:是0:否), 树的深度=%d\n,BiTreeEmpty(T),BiTreeDepth(T));e1 = Root(T);if(e1 != Nil)#ifdef CHARprintf(二叉树的根为: %c\n,e1);#endif#ifdef INTprintf(二叉树的根为: %d\n,e1);#endifelseprintf(树空,无根\n); //三元组构建二叉树striile(x!=end){AddNode(T, x[0], x[1], x[2]);GetUserWord(x);} //输出树PrintTreeLevel( T );//以三元组形式输入任意二叉树(以大写字母表示结点),求以任意一选定结点为子树的深度。

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实习二树、图及其应用——唯一地确定一棵二叉树一.需求分析【问题描述】如果给出了遍历二叉树的前序序列和中序序列,则可以构造出唯一的一棵二叉树。

试编写实现上述功能的程序。

【基本要求】已知一棵二叉树的前序和中序序列,试设计完成下列任务的一个算法:(1)构造一棵二叉树;(2)证明构造正确(即分别以前序和中序遍历该树,将得到的结果与给出的序列进行比较)。

【测试数据】前序序列为ABDEGCFHIJ,中序序列为DBGEAHFIJC二.设计1. 设计思想(1)存储结构顺序存储(2)主要算法基本思想a用两个一维数组A和B分别存放前序和中序序列。

b算法基本思想:①将前序和中序序列分别读入数组A和B。

②根据定义,前序序列中第一个元素一定是树根,在中序序列中该元素之前的所有元素一定在左子树中,其余元素则在右子树中。

所以,首先从数组A中取出第一个元素A[0]作根结点,然后在数组B中找到A[0],以它为界,在其前面的是左子树中序序列,在其后面的是右子树中序序列。

③若左子树不为空,沿前序序列向后移动,找到左子树根结点,转②。

④左子树构造完毕后,若右子树不为空,沿前序序列向后移动,找到右子树根结点,转②。

⑤前序序列中各元素取完则二叉树构造完毕。

⑥对二叉树进行前序和中序遍历,并将结果分别与数组A和B进行比较,若相同,则证明二叉树构造正确。

主要算法:void Visit(char item)//输出显示函数设计{printf("%c",item);}void CreateTree(BiTNode *T,int A_f,int A_l,int B_f,intB_l,char A[],char B[])//根据前序和后序创建二叉树{int interval=0; //中序遍历数组的第一个下标int same=B_f; /*same为计数器,用来确定根节点的位置,初始化为中序的起始地址*/ if(A[A_f]!=B[same]){while(A[A_f]!=B[same]) //在中序序列中找到根节点{same++;interval++; //数组下标自增}}if((interval==0)&&(A_f==A_l)) //找到了叶节点,也是递归出口{T->data=A[A_f]; //确定根节点T->LeftChild=NULL; //根结点的左孩子制空T->RightChild=NULL; //根结点的右孩子制空}if((interval!=0)&&(interval<A_l-A_f)) //同时存在左子树和右子树{T->LeftChild=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode)); /*申请左子树根结点的内存*/T->RightChild=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode)); /*申请右子树根结点的内存*/T->data=A[A_f];CreateTree(T->LeftChild,A_f+1,A_f+interval,B_f,B_f+interval-1,A,B); /*递归调用createtree函数,创建根结点的左子树*/ CreateTree(T->RightChild,A_f+1,interval+1,A_l,B_f+interval+1,B_l,A,B); /*递归调用createtree函数,创建根结点的右子树*/ }if((interval!=0)&&(interval==A_l-pre_f)) //只有左子树没有右子树{T->LeftChild=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode)); /*申请左子树根结点的内存*/T->data=A[A_f];CreateTree(T->LeftChild,A_f+1,A_l,B_f,B_f+interval-1,A,B);/*递归调用createtree函数,创建根结点的左子树*/T->RightChild=NULL;}if((interval==0)&&(A_f!=pre_l)) //只有右子树没有左子树{T->RightChild=(BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode)); /*申请右子树根结点的内存*/T->data=A[A_f];T->LeftChild=NULL;CreateTree(T->RightChild,A_f+interval+1,A_l,B_f+interval+1,B_l,A,B);/*递归调用createtree函数,创建根结点的右子树*/}}2. 设计表示(1)函数调用关系图Main-> Initiate(&T)-> CreateTree(T,0,Pre_len-1,0,In_len-1,A,B)-> PrintBiTree(T,0)->PreOrder(T,Visit)-> InOrder(T,Visit)-> PostOrder(T,Visit)(2)函数接口规格说明void Initiate(BiTNode **root) /*初始化创建二叉树的头结点*/void Visit(char item) /*输出显示函数设计,item为要输出的数据*/void PreOrder(BiTNode *T,void Visit(char item))/*前序遍历,T为根节点,并调用Visit函数实现节点的输出*/void InOrder(BiTNode *T,void Visit(char item)) /*中序遍历,T为根节点,并调用Visit函数实现节点的输出*/void PostOrder(BiTNode *T,void Visit(char item))/*后序遍历, T为根节点,并调用Visit函数实现节点的输出*/void PrintBiTree(BiTNode *T,int n) /*打印二叉树,T为根节点,n为要打印的节点的行数,每调用一次,n加1 */void CreateTree(BiTNode *T,int A_f,int A_l,int B_f,intB_l,char A[],char B[])/*根据前序和后序创建二叉树;T为二叉树的根节点,char A[]为储存二叉树前序的数组,char B[]为储存二叉树中序的数组;A_f为前序数组的第一个成员,B_f为后序数组的第一个成员;A_l为第一次在前序中找到的根节点,B_1是第一次在中序中找到的根节点*/3. 实现注释(1)void PrintBiTree(BiTNode *T,int n)为打印二叉树的函数,n是要打印的节点的输出时的行数,每输出一个节点时,n的值就加1,然后递归调用void PrintBiTree函数,在原来行的下一行输出下一个节点,然后n加1,然后……(2)void CreateTree(BiTNode *T,int A_f,int A_l,int B_f,intB_l,char A[],char B[])根据前序和后序创建二叉树,先将前序数组A[]中的第一个元素取出来,易知为根节点,让它和中序数组B[]中的元素比较,interval为中序数组中的下标值,如果不等则interval++直到中序数组中的某个值和A[]中第一个元素相等;然后在中序数组中以此节点为界,左边为左子树,右边为右子树,再根据是否有左右子树分情况讨论;然后在左右子树中分别递归调用void CreateTree函数,由于same 是计数器知道左子树的个数,然后在前序中找到左子树,前序数组中A_f+1,指向第二个元素,易知为左子树的根节点,再在中序数组的前interval个元素中找与他相同的节点,将B[interval]的第一个元素的下标记为interval+1……(3)根据编程式的提示依次输入前序和中序,然后根据后面的打印的二叉树和前序便利和后序遍历就知道自己的程序是否正确。

4.详细设计(主要算法的细化)主函数部分:void main(){BiTNode *T;int Pre_len,In_len;char A[MaxSize];//前序序列char B[MaxSize];//中序序列printf("请输入前序序列:");scanf("%s",&A);//输入前序数列Pre_len=strlen(A);//确定前序数组的长度printf("请输入中序序列:");scanf("%s",&B);//输入中序数列In_len=strlen(B);//确定中序数组的长度Initiate(&T);//初始化二叉树CreateTree(T,0,Pre_len-1,0,In_len-1,A,B);//调用CreateTree函数printf("二叉树构造成功!\n");printf("逆时针旋转90度的二叉树如下所示:\n");PrintBiTree(T,0);//调用打印函数printf("前序序列:");PreOrder(T,Visit);//前序遍历printf("\n中序序列:");InOrder(T,Visit);//中序遍历printf("\n后序序列:");PostOrder(T,Visit);//输出后序遍历printf("\n");}递归前序遍历函数为:void PreOrder(BiTNode *T,void Visit(char item))//前序遍历{if(T!=NULL){Visit(T->data);PreOrder(T->LeftChild,Visit);PreOrder(T->RightChild,Visit);}}中序递归和后续递归与前序相差不大,见源程序;主函数部分见源程序或设计中的主要算法。

三.调试分析1.调试遇到的主要问题以及解决方案:A刚开始时再根据二叉树的前序和中序确定二叉树时,要有很多变量,名字太多不仅自己记不住,别人就更不容易懂,而且编译时不是这里的名字打错就是那里的名字打错,让人很恼火;后来在网上查看别人写的程序时,发现了他们取名字的技巧。

于是将与前序有关的变量前面都用A来标记,将与中序有关的变量前面都用B来标记;在第二次调用某一函数时用到相同的函数时在原来的名字+1;然后为题很容易解决了。

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