实验五 二叉树

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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:二叉树作为一种常用的数据结构,在计算机科学领域中具有广泛的应用。

本实验旨在通过实际操作和观察,深入理解二叉树的特性和运用。

一、二叉树的基本概念1.1 二叉树的定义二叉树是一种特殊的树形结构,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。

树的最顶层节点称为根节点。

1.2 二叉树的特点二叉树具有以下特点:- 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;- 左子节点的值小于等于父节点的值,右子节点的值大于等于父节点的值;- 二叉树的左子树和右子树也是二叉树。

二、二叉树的遍历方式2.1 先序遍历先序遍历是指先访问根节点,然后按照先序遍历的方式依次访问左子树和右子树。

2.2 中序遍历中序遍历是指按照中序遍历的方式依次访问左子树,根节点和右子树。

2.3 后序遍历后序遍历是指按照后序遍历的方式依次访问左子树,右子树和根节点。

三、二叉树的实验操作3.1 二叉树的创建为了便于实验操作,我们选择使用Python编程语言来实现二叉树的创建和操作。

首先,我们需要定义一个二叉树节点的类,包含节点的值、左子节点和右子节点。

3.2 二叉树的插入在已有的二叉树中插入一个新的节点,需要遵循二叉树的规则。

如果插入的节点值小于当前节点的值,则将节点插入到当前节点的左子树;如果插入的节点值大于当前节点的值,则将节点插入到当前节点的右子树。

3.3 二叉树的查找在二叉树中查找一个特定的节点,需要遍历整个二叉树。

从根节点开始,如果要查找的节点值小于当前节点的值,则继续在左子树中查找;如果要查找的节点值大于当前节点的值,则继续在右子树中查找;如果要查找的节点值等于当前节点的值,则找到了目标节点。

3.4 二叉树的删除在二叉树中删除一个节点,需要考虑多种情况。

如果要删除的节点没有子节点,直接将其删除即可;如果要删除的节点只有一个子节点,将子节点替换为要删除的节点;如果要删除的节点有两个子节点,需要找到其右子树中的最小节点,将其值替换到要删除的节点,然后删除最小节点。

数据结构实验五(二叉树的建立及遍历)题目和源程序

数据结构实验五(二叉树的建立及遍历)题目和源程序

实验5:二叉树的建立及遍历(第十三周星期三7、8节)一、实验目的1.学会实现二叉树结点结构和对二叉树的基本操作。

2.掌握对二叉树每种操作的具体实现,学会利用递归方法编写对二叉树这种递归数据结构进行处理的算法。

二、实验要求1.认真阅读和掌握和本实验相关的教材内容。

2.编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

3.整理并上交实验报告。

三、实验内容1.编写程序任意输入二叉树的结点个数和结点值,构造一棵二叉树,采用三种递归遍历算法(前序、中序、后序)对这棵二叉树进行遍历并计算出二叉树的高度。

2 .编写程序生成下面所示的二叉树,并采用中序遍历的非递归算法对此二叉树进行遍历。

四、思考与提高1.如何计算二叉链表存储的二叉树中度数为1的结点数?2.已知有—棵以二叉链表存储的二叉树,root指向根结点,p指向二叉树中任一结点,如何求从根结点到p所指结点之间的路径?/*----------------------------------------* 05-1_递归遍历二叉树.cpp -- 递归遍历二叉树的相关操作* 对递归遍历二叉树的每个基本操作都用单独的函数来实现* 水上飘2009年写----------------------------------------*/// ds05.cpp : Defines the entry point for the console application.//#include "stdafx.h"#include <iostream>typedef char ElemType;using namespace std;typedef struct BiTNode {ElemType data;//左右孩子指针BiTNode *lchild, *rchild;}BiTNode, *BiTree;//动态输入字符按先序创建二叉树void CreateBiTree(BiTree &T) {char ch;ch = cin.get();if(ch == ' ') {T = NULL;}else {if(ch == '\n') {cout << "输入未结束前不要输入回车,""要结束分支请输入空格!" << endl;}else {//生成根结点T = (BiTNode * )malloc(sizeof(BiTNode));if(!T)cout << "内存分配失败!" << endl;T->data = ch;//构造左子树CreateBiTree(T->lchild);//构造右子树CreateBiTree(T->rchild);}}}//输出e的值ElemType PrintElement(ElemType e) { cout << e << " ";return e;}//先序遍历void PreOrderTraverse(BiTree T) { if (T != NULL) {//打印结点的值PrintElement(T->data);//遍历左孩子PreOrderTraverse(T->lchild);//遍历右孩子PreOrderTraverse(T->rchild);}}//中序遍历void InOrderTraverse(BiTree T) {if (T != NULL) {//遍历左孩子InOrderTraverse(T->lchild);//打印结点的值PrintElement(T->data);//遍历右孩子InOrderTraverse(T->rchild);}}//后序遍历void PostOrderTraverse(BiTree T) { if (T != NULL) {//遍历左孩子PostOrderTraverse(T->lchild);//遍历右孩子PostOrderTraverse(T->rchild);//打印结点的值PrintElement(T->data);}}//按任一种遍历次序输出二叉树中的所有结点void TraverseBiTree(BiTree T, int mark) {if(mark == 1) {//先序遍历PreOrderTraverse(T);cout << endl;}else if(mark == 2) {//中序遍历InOrderTraverse(T);cout << endl;}else if(mark == 3) {//后序遍历PostOrderTraverse(T);cout << endl;}else cout << "选择遍历结束!" << endl;}//输入值并执行选择遍历函数void ChoiceMark(BiTree T) {int mark = 1;cout << "请输入,先序遍历为1,中序为2,后序为3,跳过此操作为0:";cin >> mark;if(mark > 0 && mark < 4) {TraverseBiTree(T, mark);ChoiceMark(T);}else cout << "此操作已跳过!" << endl;}//求二叉树的深度int BiTreeDepth(BiTNode *T) {if (T == NULL) {//对于空树,返回0并结束递归return 0;}else {//计算左子树的深度int dep1 = BiTreeDepth(T->lchild);//计算右子树的深度int dep2 = BiTreeDepth(T->rchild);//返回树的深度if(dep1 > dep2)return dep1 + 1;elsereturn dep2 + 1;}}int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){BiTNode *bt;bt = NULL; //将树根指针置空cout << "输入规则:" << endl<< "要生成新结点,输入一个字符,""不要生成新结点的左孩子,输入一个空格,""左右孩子都不要,输入两个空格,""要结束,输入多个空格(越多越好),再回车!"<< endl << "按先序输入:";CreateBiTree(bt);cout << "树的深度为:" << BiTreeDepth(bt) << endl;ChoiceMark(bt);return 0;}/*----------------------------------------* 05-2_构造二叉树.cpp -- 构造二叉树的相关操作* 对构造二叉树的每个基本操作都用单独的函数来实现* 水上飘2009年写----------------------------------------*/// ds05-2.cpp : Defines the entry point for the console application.//#include "stdafx.h"#include <iostream>#define STACK_INIT_SIZE 100 //栈的存储空间初始分配量#define STACKINCREMENT 10 //存储空间分配增量typedef char ElemType; //元素类型using namespace std;typedef struct BiTNode {ElemType data; //结点值BiTNode *lchild, *rchild; //左右孩子指针}BiTNode, *BiTree;typedef struct {BiTree *base; //在栈构造之前和销毁之后,base的值为空BiTree *top; //栈顶指针int stacksize; //当前已分配的存储空间,以元素为单位}SqStack;//构造一个空栈void InitStack(SqStack &s) {s.base = (BiTree *)malloc(STACK_INIT_SIZE * sizeof(BiTree));if(!s.base)cout << "存储分配失败!" << endl;s.top = s.base;s.stacksize = STACK_INIT_SIZE;}//插入元素e为新的栈顶元素void Push(SqStack &s, BiTree e) {//栈满,追加存储空间if ((s.top - s.base) >= s.stacksize) {s.base = (BiTree *)malloc((STACK_INIT_SIZE+STACKINCREMENT) * sizeof(BiTree));if(!s.base)cout << "存储分配失败!" << endl;s.top = s.base + s.stacksize;s.stacksize += STACK_INIT_SIZE;}*s.top++ = e;}//若栈不空,则删除s的栈顶元素,并返回其值BiTree Pop(SqStack &s) {if(s.top == s.base)cout << "栈为空,无法删除栈顶元素!" << endl;s.top--;return *s.top;}//按先序输入字符创建二叉树void CreateBiTree(BiTree &T) {char ch;//接受输入的字符ch = cin.get();if(ch == ' ') {//分支结束T = NULL;} //if' 'endelse if(ch == '\n') {cout << "输入未结束前不要输入回车,""要结束分支请输入空格!(接着输入)" << endl;} //if'\n'endelse {//生成根结点T = (BiTNode * )malloc(sizeof(BiTree));if(!T)cout << "内存分配失败!" << endl;T->data = ch;//构造左子树CreateBiTree(T->lchild);//构造右子树CreateBiTree(T->rchild);} //Create end}//输出e的值,并返回ElemType PrintElement(ElemType e) {cout << e << " ";return e;}//中序遍历二叉树的非递归函数void InOrderTraverse(BiTree p, SqStack &S) {cout << "中序遍历结果:";while(S.top != S.base || p != NULL) {if(p != NULL) {Push(S,p);p = p->lchild;} //if NULL endelse {BiTree bi = Pop(S);if(!PrintElement(bi->data))cout << "输出其值未成功!" << endl;p = bi->rchild;} //else end} //while endcout << endl;}int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){BiTNode *bt;SqStack S;InitStack(S);bt = NULL; //将树根指针置空cout << "老师要求的二叉树序列(‘空’表示空格):""12空空346空空空5空空,再回车!"<< endl << "请按先序输入一个二叉树序列(可另输入,但要为先序),""无左右孩子则分别输入空格。

实验五 二叉树的应用----表达式求值

实验五  二叉树的应用----表达式求值

浙江大学城市学院实验报告课程名称python高级程序设计实验项目名称实验五二叉树的应用----表达式求值实验成绩指导老师(签名)日期一.实验目的和要求1、掌握二叉树的链式存储结构;2、掌握在二叉链表上的二叉树的基本操作;3、掌握二叉树的简单应用----表达式树的操作。

二.实验内容1、在实验四中,已经实现了对一个中缀表达式可以用栈转换成后缀表达式,并可对后缀表达式进行求值计算的方法。

另一种思路是可以利用二叉树建立表达式树,通过对该表达式树进行求值计算,本实验实现:输入一个中缀表达式,建立该表达式的二叉树,然后对该二叉树进行表达式值的计算。

如一个中缀达式(6+2)*5 的二叉树表示为如下所示时,该二叉树的后序遍历62+5*正好就是后缀表达式。

设一般数学表达式的运算符包括+、-、*、/ 四种,当然允许(),且()优先级高。

为方便实现,设定输入的表达式只允许个位整数。

要求设计一个完整的程序,对输入的一个日常的中缀表达式,实现以下功能:⏹建立对应的二叉树⏹输出该二叉树的前序序列、中序序列、后序序列⏹求该二叉树的高度⏹求该二叉树的结点总数⏹求该二叉树的叶子结点数⏹计算该二叉树的表达式值分析:(1)表达式树的构建方法:●构建表达式树的方法之一:直接根据输入的中缀表达式构建对于任意一个算术中缀表达式,都可用二叉树来表示。

表达式对应的二叉树创建后,利用二叉树的遍历等操作,很容易实现二叉树的求值运算。

因此问题的关键就是如何创建表达式树。

对于一个中缀表达式来说,其表达式对应的表达式树中叶子结点均为操作数,分支结点均为运算符。

由于创建的表达式树需要准确的表达运算次序,因此,在扫描表达式创建表达式树的过程中,当遇到运算符时不能直接创建结点,而应将其与前面的运算符进行优先级比较,根据比较结果进行处理。

这种处理方式在实验四中以采用过,可以借助一个运算符栈,来暂存已经扫描到的还未处理的运算符。

根据表达式树与表达式对应关系的递归定义,每两个操作数和一个运算符就可以建立一棵表达式二叉树,而该二叉树又可以作为另一个运算符结点的一棵子树。

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。

二叉树的操作实验报告

二叉树的操作实验报告

二叉树的操作实验报告二叉树的操作实验报告引言二叉树是计算机科学中常用的数据结构,它具有良好的搜索性能和灵活的插入和删除操作。

本实验旨在通过实际操作,深入理解二叉树的基本操作和特性。

1. 二叉树的定义和基本概念二叉树是一种特殊的树状结构,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。

二叉树的节点由数据和指向左右子节点的指针组成。

根据节点的位置,可以将二叉树分为左子树、右子树和根节点。

2. 二叉树的遍历二叉树的遍历是指按照一定的顺序访问二叉树中的所有节点。

常用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,然后按照左子树、右子树的顺序遍历;中序遍历先访问左子树,然后根节点,最后右子树;后序遍历先访问左子树,然后右子树,最后根节点。

3. 二叉树的插入操作插入操作是将一个新节点插入到二叉树中的特定位置。

插入操作需要考虑节点的大小关系,小于当前节点则插入到左子树,大于当前节点则插入到右子树。

插入操作可以保持二叉树的有序性。

4. 二叉树的删除操作删除操作是将指定节点从二叉树中删除。

删除操作需要考虑被删除节点的子节点情况,如果被删除节点没有子节点,则直接删除;如果有一个子节点,则将子节点替代被删除节点的位置;如果有两个子节点,则选择被删除节点的后继节点或前驱节点替代被删除节点。

5. 二叉树的查找操作查找操作是在二叉树中搜索指定的节点。

二叉树的查找操作可以使用递归或迭代的方式实现。

递归方式会自动遍历整个二叉树,直到找到目标节点或遍历完整个树。

迭代方式则需要手动比较节点的值,并根据大小关系选择左子树或右子树进行进一步查找。

6. 二叉树的平衡性二叉树的平衡性是指左子树和右子树的高度差不超过1。

平衡二叉树可以提高搜索效率,避免出现极端情况下的性能下降。

常见的平衡二叉树有AVL树和红黑树。

7. 二叉树应用场景二叉树在计算机科学中有广泛的应用场景。

例如,文件系统的目录结构可以使用二叉树来表示;数据库中的索引结构也可以使用二叉树来实现。

[精品]【数据结构】二叉树实验报告

[精品]【数据结构】二叉树实验报告

[精品]【数据结构】二叉树实验报告二叉树实验报告一、实验目的:1.掌握二叉树的基本操作;2.理解二叉树的性质;3.熟悉二叉树的广度优先遍历和深度优先遍历算法。

二、实验原理:1.二叉树是一种树形结构,由n(n>=0)个节点组成;2.每个节点最多有两个子节点,称为左子节点和右子节点;3.二叉树的遍历分为四种方式:前序遍历、中序遍历、后序遍历和层次遍历。

三、实验环境:1.编程语言:C++;2.编译器:Dev-C++。

四、实验内容:1.定义二叉树节点结构体:struct BinaryTreeNode{int data; // 节点数据BinaryTreeNode *leftChild; // 左子节点指针BinaryTreeNode *rightChild; // 右子节点指针};2.初始化二叉树:queue<BinaryTreeNode *> q; // 使用队列存储节点q.push(root);int i = 1; // 创建子节点while (!q.empty() && i < length){BinaryTreeNode *node = q.front();q.pop();if (data[i] != -1) // 创建左子节点 {BinaryTreeNode *leftChild = new BinaryTreeNode;leftChild->data = data[i];leftChild->leftChild = nullptr;leftChild->rightChild = nullptr;node->leftChild = leftChild;q.push(leftChild);}i++;if (data[i] != -1) // 创建右子节点 {BinaryTreeNode *rightChild = new BinaryTreeNode;rightChild->data = data[i];rightChild->leftChild = nullptr;rightChild->rightChild = nullptr;node->rightChild = rightChild;q.push(rightChild);}i++;}return root;}3.前序遍历二叉树:五、实验结果:输入:int data[] = {1, 2, 3, 4, -1, -1, 5, 6, -1, -1, 7, 8};输出:前序遍历结果:1 2 4 5 3 6 7 8中序遍历结果:4 2 5 1 6 3 7 8后序遍历结果:4 5 2 6 8 7 3 1层次遍历结果:1 2 3 4 5 6 7 8通过本次实验,我深入理解了二叉树的性质和遍历方式,并掌握了二叉树的基本操作。

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。

数据结构二叉树的实验报告

数据结构二叉树的实验报告

数据结构二叉树的实验报告数据结构二叉树的实验报告一、引言数据结构是计算机科学中非常重要的一个领域,它研究如何组织和存储数据以便高效地访问和操作。

二叉树是数据结构中常见且重要的一种,它具有良好的灵活性和高效性,被广泛应用于各种领域。

本实验旨在通过实际操作和观察,深入了解二叉树的特性和应用。

二、实验目的1. 理解二叉树的基本概念和特性;2. 掌握二叉树的创建、遍历和查找等基本操作;3. 通过实验验证二叉树的性能和效果。

三、实验过程1. 二叉树的创建在实验中,我们首先需要创建一个二叉树。

通过输入一系列数据,我们可以按照特定的规则构建一棵二叉树。

例如,可以按照从小到大或从大到小的顺序将数据插入到二叉树中,以保证树的有序性。

2. 二叉树的遍历二叉树的遍历是指按照一定的次序访问二叉树中的所有节点。

常见的遍历方式有前序遍历、中序遍历和后序遍历。

前序遍历是先访问根节点,然后再依次遍历左子树和右子树;中序遍历是先遍历左子树,然后访问根节点,最后再遍历右子树;后序遍历是先遍历左子树,然后遍历右子树,最后访问根节点。

3. 二叉树的查找二叉树的查找是指在二叉树中寻找指定的节点。

常见的查找方式有深度优先搜索和广度优先搜索。

深度优先搜索是从根节点开始,沿着左子树一直向下搜索,直到找到目标节点或者到达叶子节点;广度优先搜索是从根节点开始,逐层遍历二叉树,直到找到目标节点或者遍历完所有节点。

四、实验结果通过实验,我们可以观察到二叉树的特性和性能。

在创建二叉树时,如果按照有序的方式插入数据,可以得到一棵平衡二叉树,其查找效率较高。

而如果按照无序的方式插入数据,可能得到一棵不平衡的二叉树,其查找效率较低。

在遍历二叉树时,不同的遍历方式会得到不同的结果。

前序遍历可以用于复制一棵二叉树,中序遍历可以用于对二叉树进行排序,后序遍历可以用于释放二叉树的内存。

在查找二叉树时,深度优先搜索和广度优先搜索各有优劣。

深度优先搜索在空间复杂度上较低,但可能会陷入死循环;广度优先搜索在时间复杂度上较低,但需要较大的空间开销。

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。

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二叉树是一种重要的数据结构,广泛应用于计算机科学和算法设计中。

在本次实验中,我们通过实际编程实践,深入理解了二叉树的基本概念、性质和操作。

一、二叉树的定义和基本性质二叉树是一种特殊的树结构,每个节点最多有两个子节点。

它具有以下基本性质:1. 根节点:二叉树的顶部节点称为根节点,它没有父节点。

2. 子节点: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。

3. 叶节点:没有子节点的节点称为叶节点。

4. 深度:从根节点到某个节点的路径长度称为该节点的深度。

5. 高度:从某个节点到其叶节点的最长路径长度称为该节点的高度。

6. 层次遍历:按照从上到下、从左到右的顺序遍历二叉树的节点。

二、二叉树的实现在本次实验中,我们使用C++语言实现了二叉树的基本操作,包括创建二叉树、插入节点、删除节点、查找节点等。

通过这些操作,我们可以方便地对二叉树进行增删改查。

三、二叉树的遍历二叉树的遍历是指按照某种顺序访问二叉树的所有节点。

常用的遍历方式有三种:前序遍历、中序遍历和后序遍历。

1. 前序遍历:先访问根节点,然后依次递归遍历左子树和右子树。

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。

3. 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。

四、二叉树的应用二叉树在计算机科学和算法设计中有广泛的应用。

以下是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,它的左子树的值都小于根节点的值,右子树的值都大于根节点的值。

它可以高效地支持插入、删除和查找操作,常用于有序数据的存储和检索。

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。

堆常用于实现优先队列等数据结构。

3. 表达式树:表达式树是一种用二叉树表示数学表达式的方法。

通过对表达式树的遍历,可以实现对数学表达式的计算。

4. 平衡树:平衡树是一种特殊的二叉树,它的左右子树的高度差不超过1。

实验五二叉树的常见操作

实验五二叉树的常见操作

实验五二叉树的常见操作【背景知识】二叉树的存储、建立、遍历及其应用。

【目的要求】1.掌握二叉树的存储实现。

2.掌握二叉树的遍历思想。

3.掌握二叉树的常见算法的程序实现。

【实验内容】1.输入字符序列,建立二叉链表。

2.中序遍历二叉树:递归算法。

算法如下:#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define OK 1#define ERROR 0#define OVERFLOW -2typedef int status;typedef struct BiNode{char Data;struct BiNode* lChild;struct BiNode* rChild;}BiNode,*pBiNode;status CreateTree(BiNode** pTree);status InOrderTraval(BiNode* pTree);status Visit(char Data);status CreateTree(BiNode** pTree){char ch;scanf("%c",&ch);if(ch=='#'){(*pTree)=NULL;}else{if(!((*pTree)=(BiNode*)malloc(sizeof(BiNode)))){exit(OVERFLOW);}(*pTree)->Data=ch;CreateTree(&((*pTree)->lChild));CreateTree(&((*pTree)->rChild));}return OK;}status InOrderTraval(BiNode* pTree){if(pTree){if(InOrderTraval(pTree->lChild)){if(Visit(pTree->Data)){if(InOrderTraval(pTree->rChild)) {return OK;}}return ERROR;}return ERROR;}else{return OK;}}。

实验五 二叉树基本操作的编程实现

实验五 二叉树基本操作的编程实现

实验五二叉树基本操作的编程实现【实验目的】内容:二叉树基本操作的编程实现要求:二叉树基本操作的编程实现(2学时,验证型),掌握二叉树的建立、遍历、插入、删除等基本操作的编程实现,也可以进一步编程实现查找等操作,存储结构主要采用顺序或链接结构。

也鼓励学生利用基本操作进行一些应用的程序设计。

【实验性质】验证性实验(学时数:2H)【实验内容】以下的选题都可以作为本次实验的推荐题目1.建立二叉树,并以前序遍历的方式将结点内容输出。

2.将一个表示二叉树的数组结构转换成链表结构。

3.将表达式二叉树方式存入数组,以递归方式建立表达式之二叉树状结构,再分别输出前序、中序及后序遍历结果,并计算出表达式之结果。

【思考问题】1.二叉树是树吗?它的定义为什么是递归的?2.三种根序遍历主要思路是什么?3.如果不用遍历算法一般启用什么数据结构实现后序遍历?4.举出二叉树的应用范例?【参考代码】(一)建立二叉树,并以前序遍历的方式将结点内容输出*//*===============================================*//*程序构思:*//*输入元素值后建立二叉树,以递归的方式做前序遍历,*//*其顺序为:结点-左子-右子树,并将二叉树结点内容输出。

*/#include<stdlib.h>#include<stdio.h>struct tree /*声明树的结构*/{struct tree *left; /*存放左子树的指针*/int data; /*存放结点数据内容*/struct tree *right; /*存放右子树的指针*/};typedef struct tree treenode; /*声明新类型树结构*/typedef treenode *b_tree; /*声明二叉树的链表*//*===============================================*//*插入二叉树结点*//*===============================================*/b_tree insert_node (b_tree root, int node){b_tree newnode; /*声明树根指针*/b_tree currentnode; /*声明目前结点指针*/b_tree parentnode; /*声明父结点指针*//*建立新结点的内存空间*/newnode=(b_tree )malloc (sizeof(treenode));newnode->data=node; /*存入结点内容*/ newnode->right=NULL; /*设置右指针初值*/ newnode->left=NULL; /*设置左指针初值*/if (root==NULL)return newnode; /*返回新结点的位置*/ else{currentnode=root; /*存储目前结点指针*/while (currentnode!=NULL){parentnode=currentnode; /*存储父结点指针*/if (currentnode->data>node) /*比较结点的数值大小*/currentnode=currentnode->left; /*左子树*/elsecurrentnode=currentnode->right; /*右子树*/ }if (parentnode->data>node) /*将父结点和子结点做连结*/ parentnode->left=newnode; /*子结点为父结点之左子树*/ elseparentnode->right=newnode; /*子结点为父结点之右子树*/ }return root; /*返回根结点之指针*/ }/*===============================================*//*建立二叉树*//*===============================================*/b_tree create_btree (int *data, int len){b_tree root=NULL; /*根结点指针*/ int i;for (i=0; i<len; i++) /*建立树状结构*/ root=insert_node(root, );return root;}/*===============================================*//*二叉树前序遍历*//*===============================================*/void preorder (b_tree point){if (point!=NULL) /*遍历的终止条件*/ {printf ("%2d", point->data); /*处理打印结点内容*/preorder (point->left); /*处理左子树*//*处理右子树*/}}/*==================================================*//*主程序:建立二叉树,并以前序遍历输出二叉树结点内容*//*==================================================*/void main(){b_tree root=NULL; /*树根指针*/int i, index;int value; /*读入输入值所使用的暂存变量*/ int nodelist[20]; /*声明存储输入数据之数组*/printf ("\n Please input the elements of binary tree(Exit for 0): \n");index=0;/*------------------读取数值存到数组中------------------*/scanf ("%d", &value); /*读取输入值存到变量value*/while (value!=0){nodelist[index]=value;;scanf ("%d", &value);}/*----------------------建立二叉树----------------------*/root=create_btree(nodelist, index);/*--------------------前序遍历二叉树--------------------*/printf ("\n The preorder traversal result is (");preorder( );printf (") \n");}/*希望的结果*/ /*Please input the elements of binary tree(Exit for 0): *//*6 3 1 9 5 7 4 8 0 *//* */ /*The preorder traversal result is (6 3 1 5 4 9 7 8) */(二)将一个表示二叉树的数组结构转换成链表结构/*===============================================*//*程序构思:*//*给定一个二叉树数组结构,使用递归方式建立一棵二叉树,*//*并中序遍历的方式输出二叉树结点内容。

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

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。

实验5-二叉树的应用

实验5-二叉树的应用

实验5 二叉树的应用一、实验目的●了解并掌握二叉树的概念与定义●了解并掌握二叉树的先序、中序与后序遍历方法●了解唯一先序遍历,以及依据唯一先序遍历创建树的方法●掌握二叉树的节点查找方法●掌握二叉树的节点插入方法二、实验环境●个人计算机一台,CPU主频1GHz以上,1GB以上内存,2GB以上硬盘剩余空间。

●Windows2000、Windows XP或Win 7操作系统●Code::Blocks(版本12.11或近似版本,英文版),或VC++ 6.0三、实验内容1.二叉树的创建与遍历由唯一先序遍历序列,创建二叉树,以二叉链表链表的形式存储;同时,对该二叉树进行先序、中序和后序遍历,并输出遍历序列。

例如,有以下这棵二叉树:其唯一先序遍历序列为:ABD00E0G00CF0H000其先序遍历序列为:ABDEGCFH其中序遍历序列为:DBEGAFHC其后序遍历序列为:DGEBHFCA源代码:ds13.c 2.节点的查找由二叉树的唯一先序遍历序列创建二叉树,并由用户输入一个字符,查找该字符是否在二叉树中。

例如,二叉树的其唯一先序遍历序列为:ABD00E0G00CF0H000,根据该序列创建二叉树。

若用户输入字符F,输出“Yes”;若用户输入“X”,输出“No”。

注:二叉树的创建可用第1题的程序。

源代码:ds14.c 3.节点的插入由二叉树的唯一先序遍历序列创建二叉树,并由用户输入两个字符ch1和ch2,以及插入标识flag(L或R)。

完成以下操作:(1)查找字符ch1是否为二叉树中某个节点的值,若不是,则输出“No found\n”;若是,转入(2)。

(2)若字符ch1是二叉树中节点p的值,则根据插入标识flag的值,进行操作:若flag的值为“L”,则以ch2为值创建一个新节点q,并将作为p的左子节点,原来的左子节点作为q的左子节点;若flag的值为“R”,,则以ch2为值创建一个新节点q,并将作为p的右子节点,原来的右子节点作为q的右子节点。

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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level = getLevel(p.right, i+1, x); return level; } private BinaryNode<T> copy(BinaryNode<T> p){ if (p==null) return null; BinaryNode<T> q = new BinaryNode<T>(p.data); q.left = copy(p.left); q.right = copy(p.right); return q; } private boolean isCompleteBinaryTree(){ if (this.root==null) return true; LinkedQueue<BinaryNode<T>> que = new LinkedQueue<BinaryNode<T>>(); que.enqueue(root); BinaryNode<T> p=null; while (!que.isEmpty()){ p = que.dequeue(); if (p.left!=null ){ que.enqueue(p.left); if (p.right!=null) que.enqueue(p.right); else break; } else if (p.right!=null) return false; else break; } while (!que.isEmpty()){ p = que.dequeue(); if (p.left!=null || p.right!=null) return false; } return treturn leaf_count(p.left)+leaf_count(p.right); } private void exchange(BinaryNode<String> p){ BinaryNode temp = new BinaryNode(); if(p!=null){ temp=p.left; p.left=p.right; p.right=temp; exchange(p.left); exchange(p.right); } } public BinaryTree(T[] prelist,T[] inlist){ this.root=preOrder_inOrder_make(prelist,inlist,0,0,prelist. } private BinaryNode<T> preOrder_inOrder_make(T[] preList,T[] inList,int preStart,int inStart,int n){ if(n<=0) return null; T elem=preList[preStart]; BinaryNode<T> p=new BinaryNode<T>(elem); int i=0; while(i<n && !elem.equals(inList[inStart+i])) i++; p.left=preOrder_inOrder_make(preList,inList,preStart+1,inSt p.right=preOrder_inOrder_make(preList,inList,preStart+i+1,i 1-i); return p; } private void preOrder(BinaryNode<String> p){ if(p!=null){ System.out.print(p.data+" "); preOrder(p.left); preOrder(p.right); }
} private void inOrder(BinaryNode<String> p){ if(p!=null){ preOrder(p.left); System.out.print(p.data+" "); preOrder(p.right); } } private boolean CompTree(BinaryNode<String> tree1,BinaryNode<String> tree2){ if (tree1 == null && tree2 == null){ return true; } if (tree1 == null || tree2 == null){ return false; } if (tree1.data != tree2.data){ return false; } if (CompTree(tree1.left,tree2.left) && CompTree(tree1.right,tree2.right) || CompTree(tree1.left,tree2.right) && CompTree(tree1.right,tree2.left)){ return true; } return false; } private int getLevel(T x){ return getLevel(root, 1, x); } private int getLevel(BinaryNode<T> p, int i, T x){ if (p==null) return -1; if (p.data.equals(x)) return i; int level = getLevel(p.left, i+1, x); if (level==-1)
System.out.println("这课二叉树是否为完全二叉 树:"+tree1.isCompleteBinaryTree()); } } package Q1; public class LinkedQueue<T> { private Node<T> front,rear; public LinkedQueue(){ this.front=this.rear=null; } public boolean isEmpty(){ return this.front==null&&this.rear==null; } public void enqueue(T x){ if(x==null) return; Node<T> q=new Node<T>(x,null); if(this.front==null) this.front=q; else this.rear.next=q; this.rear=q; } public T dequeue(){ if(isEmpty()) return null; T temp=this.front.data; this.front=this.front.next; if(this.front==null) this.rear=null; return temp; } } package Q1; public class Node<T> { public T data; public Node<T> next;
算法及测试结果粘贴如下:
package Q1; public class BinaryNode<T> { public T data; public BinaryNode<T> left,right; public BinaryNode(T data,BinaryNode<T> left,BinaryNode<T> right){ this.data=data; this.left=left; this.right=right; } public BinaryNode(T data){ this(data,null,null); } public BinaryNode(){ this(null,null,null); } } package Q1; public class BinaryTree<T>{ public Node<String> head_pre;
实验五
二叉树
1、 实验目的: 1、掌握二叉树的创建算法、掌握二叉树的遍历算法 2、掌握哈夫曼树的构造和应用,利用哈夫曼方法及其编/译码技术实 现对传输信息编码/译码系统。 2、 实验内容: 1、 在一棵二叉链表表示的二叉树中,实现以下操作。 1) 输出叶子结点。 2) 求二叉树中叶子结点个数。 3) 将每个结点的左子树与右子树交换。 4) 已知先根和中根次序遍历序列构造二叉树。 5) 判断两棵二叉树是否相等。 6) 求结点所在的层次。 7) 复制一棵二叉树。 8) 判断一棵二叉树是否为完全二叉树。
public static void main(String[] args){ BinaryTree<String> tree1 =new BinaryTree<String> (); tree1=tree1.init_make(); System.out.print("这棵树的叶子结点分别为: "); tree1.leaf(tree1.root); System.out.println(); int num=tree1.leaf_count(tree1.root); System.out.println("这棵树的叶子结点个数为: "+num); System.out.print("这棵树的前序遍历为: "); tree1.preOrder(tree1.root); System.out.println(); System.out.print("这棵树左右子树交换后的前序遍历为: "); tree1.exchange(tree1.root); tree1.preOrder(tree1.root); System.out.println(); String[] preList = {"A","B","D","G","C","E","F","H"}; String[] inList = {"D","G","B","A","E","C","H","F"}; BinaryTree<String> tree_pre_in =new BinaryTree<String>(preList,inList); System.out.print("这棵树的前序遍历为: "); tree1.preOrder(tree_pre_in.root); System.out.println(); BinaryTree<String> tree2 =new BinaryTree<String> (); tree2=tree2.init_make(); System.out.println("判断这两棵二叉树时候相 同:"+pTree(tree1.root ,tree2.root)); System.out.println("结点B所在的层 数:"+tree1.getLevel("B")); BinaryTree<String> tree3 =new BinaryTree<String> (); tree3.copy(tree1.root);
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