数据结构实验二叉树的遍历

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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。

实验报告二叉树求叶子结点数目

实验报告二叉树求叶子结点数目

实验报告二叉树求叶子结点数目实验目的:1.理解二叉树的概念和基本操作。

2.学会使用递归算法实现对二叉树的遍历和操作。

实验内容:给定一个二叉树,求其叶子结点的数目。

实验原理:二叉树是一种常用的数据结构,其所有节点的度不超过2、对于二叉树的遍历,有三种常见的方式:前序遍历、中序遍历和后序遍历。

其中,前序遍历是先访问根节点,然后依次访问左子树和右子树;中序遍历是先访问左子树,然后访问根节点,最后访问右子树;后序遍历是先访问左子树,然后访问右子树,最后访问根节点。

根据二叉树的定义,叶子结点即没有子节点的节点,可以通过递归的方式遍历二叉树来求解叶子结点的数目。

具体操作如下:1. 创建一个变量count,用于记录叶子结点的数目,初始值为0。

2.若当前节点为空,则返回0。

3. 若当前节点没有左子树和右子树,则说明当前节点是叶子结点,count加14. 若当前节点有左子树,则递归调用函数求解左子树的叶子结点数目,并将结果加到count上。

5. 若当前节点有右子树,则递归调用函数求解右子树的叶子结点数目,并将结果加到count上。

6. 返回count作为结果。

实验步骤:1.创建一个二叉树的类,包括节点类和二叉树类,定义根节点和相关操作方法。

2. 在二叉树类中定义一个递归函数countLeafNodes,用于求解叶子结点的数目。

3. 在countLeafNodes函数中实现上述的递归算法。

4.在主函数中创建一个二叉树对象,并插入一些节点。

5. 调用countLeafNodes函数,输出叶子结点的数目。

实验结果:经过测试,结果正确。

实验总结:通过本次实验,我进一步理解了二叉树的概念和基本操作,并学会了使用递归算法实现对二叉树的遍历和操作。

特别是通过实现统计叶子结点数目的功能,我对递归算法有了更深入的理解。

在实验过程中,我也遇到了一些问题,例如如何正确地进行前序遍历,并正确判断叶子结点。

通过查阅资料和与同学的讨论,我逐渐解决了这些问题。

数据结构实验报告——中序遍历二叉树

数据结构实验报告——中序遍历二叉树

实验报告一,实验目的:·掌握二叉树的链式存储结构;·掌握构造二叉树的方法;·加深对二叉树的中序遍历的理解;二,实验方法:·用递归调用算法中序遍历二叉树。

三,实验步骤:·通过链式存储建立一颗二叉树。

·设计一个算法实现中序遍历二叉树。

四,具体实验步骤:#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define LEFT 0#define RIGHT 1#define TRUE 1#define FALSE 0typedef struct _BTNODE{char c;struct _BTNODE *lchild;struct _BTNODE *rchild;}BTNODE,*PBTNODE;void PrintBTree(PBTNODE p,int depth);void ConstructBTree(PBTNODE p);void InorderTraverse(PBTNODE p);void main(){PBTNODE p;p=(PBTNODE)calloc(1,sizeof(BTNODE));printf("Input the data:");ConstructBTree(p);PrintBTree(p,0);printf("Now InorderTraverse:");InorderTraverse(p);printf("\nPress any key to continue...");getchar();}void PrintBTree(PBTNODE p,int depth){int i;if(p==NULL){return;}else{for(i=0;i<depth;i++){printf("--");}printf(">");printf("%c\n",p->c);PrintBTree(p->lchild,depth+1);PrintBTree(p->rchild,depth+1);}}void ConstructBTree(PBTNODE p){int side;char c;side=LEFT;while(TRUE){scanf("%c",&c);if(c=='\n'){//printf("EOF\n");return;}// printf("%d\n",c);switch(c){case '|':break;case')':return;case',':side=RIGHT;break;case'(':if(side==LEFT){if(p->lchild==NULL){p->lchild=(PBTNODE)calloc(1,sizeof(BTNODE));}ConstructBTree(p->lchild);}else{if(p->rchild==NULL){p->rchild=(PBTNODE)calloc(1,sizeof(BTNODE));}ConstructBTree(p->rchild);}break;default:if(side==LEFT){p->lchild=(PBTNODE)calloc(1,sizeof(BTNODE));p->lchild->c=c;}else{p->rchild=(PBTNODE)calloc(1,sizeof(BTNODE));p->rchild->c=c;}}}}void InorderTraverse(PBTNODE p){if(p==NULL){return;}else{InorderTraverse(p->lchild);printf("[%c] ",p->c);InorderTraverse(p->rchild);}return;}五,实验过程:·输出:Input the date;·输入:1(2(3,4),5(6,7));·输出:Now InorderTraverse:【3】【2】【4】【1】【6】【5】【7】;六,上机实验体会:·体会到熟练掌握各种程序算法的重要性;·通过上机练习,充分理解了链式建立二叉树的算法;·形象的了解二叉树的结构,能够熟练的进行先序,中序,后序遍历二叉树。

实现二叉树的各种遍历算法实验报告

实现二叉树的各种遍历算法实验报告
a[i] = 0; int k = 0; search(b,a,k); for(i = 0;i < maxx; ++i)
if(a[i]>kmax) kmax = a[i]; return kmax; } /** 求二叉树的节点个数 **/ int Nodes(BTNode *b) { if(b==NULL)
2.2:( 1 )实现二叉树的先序遍历 ( 2)实现二叉树的中序遍历 ( 3)实现二叉树的后序遍历
三 实验内容 :
3.1 树的抽象数据类型 : ADT Tree{
.专业 .整理 .
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数据对象 D: D 是具有相同特性的数据元素的集合 。 数据关系 R: 若 D 为空集 , 则称为空树 ;
若 D 仅含有一个数据元素 ,则 R 为空集 , 否则 R={H} , H 是如 下二元关系 :
if(b!=NULL) {
printf("%c",b->data); if(b->lchild!=NULL || b->rchild!=NULL) {
printf(" ("); DispBTNode(b->lchild); if(b->rchild != NULL)printf(" , "); DispBTNode(b->rchild); printf(" )"); } } } /** 深度 **/ int BTNodeDepth(BTNode *b)
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实现二叉树的各种遍历算法实验报告
一 实验题目 : 实现二叉树的各种遍历算法 二 实验要求 :
2.1:(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 ( 7)释放二叉树 b

二叉树的遍历(先序遍历、中序遍历、后序遍历全)实验报告

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。

二叉树的四种遍历方式

二叉树的四种遍历方式

二叉树的四种遍历方式
(实用版)
目录
1.前序遍历
2.中序遍历
3.后序遍历
4.层次遍历
正文
二叉树是一种非常重要的数据结构,它在计算机科学和信息处理领域有着广泛的应用。

在二叉树中,有四种常见的遍历方式,分别是前序遍历、中序遍历、后序遍历和层次遍历。

1.前序遍历:先访问根节点,然后遍历左子树,最后遍历右子树。

这种遍历方式的特点是先访问根节点,然后按照左子树、右子树的顺序进行遍历。

2.中序遍历:先遍历左子树,然后访问根节点,最后遍历右子树。

这种遍历方式的特点是先遍历左子树,然后访问根节点,最后遍历右子树。

3.后序遍历:先遍历左子树,然后遍历右子树,最后访问根节点。

这种遍历方式的特点是先遍历左子树,然后遍历右子树,最后访问根节点。

4.层次遍历:按照树的层次,从上到下,从左到右进行遍历。

这种遍历方式的特点是按照树的层次进行遍历,每一层的节点都会被依次访问。

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数据结构_二叉树的遍历_课程设计

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
6
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1. 引言二叉树是一种常见的数据结构,由节点(Node)和链接(Link)构成。

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。

二叉树在计算机科学中被广泛应用,例如在搜索算法中,二叉树可以用来快速查找和插入数据。

本实验旨在通过编写二叉树的基本操作来深入理解二叉树的特性和实现方式。

2. 实验内容2.1 二叉树的定义二叉树可以用以下方式定义:class TreeNode:def__init__(self, val):self.val = valself.left =Noneself.right =None每个节点包含一个值和两个指针,分别指向左子节点和右子节点。

根据需求,可以为节点添加其他属性。

2.2 二叉树的基本操作本实验主要涉及以下二叉树的基本操作:•创建二叉树:根据给定的节点值构建二叉树。

•遍历二叉树:将二叉树的节点按照特定顺序访问。

•查找节点:在二叉树中查找特定值的节点。

•插入节点:向二叉树中插入新节点。

•删除节点:从二叉树中删除特定值的节点。

以上操作将在下面章节详细讨论。

3. 实验步骤3.1 创建二叉树二叉树可以通过递归的方式构建。

以创建一个简单的二叉树为例:def create_binary_tree():root = TreeNode(1)root.left = TreeNode(2)root.right = TreeNode(3)root.left.left = TreeNode(4)root.left.right = TreeNode(5)return root以上代码创建了一个二叉树,根节点的值为1,左子节点值为2,右子节点值为3,左子节点的左子节点值为4,左子节点的右子节点值为5。

3.2 遍历二叉树二叉树的遍历方式有多种,包括前序遍历、中序遍历和后序遍历。

以下是三种遍历方式的代码实现:•前序遍历:def preorder_traversal(root):if root:print(root.val)preorder_traversal(root.left)preorder_traversal(root.right)•中序遍历:def inorder_traversal(root):if root:inorder_traversal(root.left)print(root.val)inorder_traversal(root.right)•后序遍历:def postorder_traversal(root):if root:postorder_traversal(root.left)postorder_traversal(root.right)print(root.val)3.3 查找节点在二叉树中查找特定值的节点可以使用递归的方式实现。

吉林省专升本数据结构习题——二叉树的遍历和构造

吉林省专升本数据结构习题——二叉树的遍历和构造

吉林省专升本数据结构习题、参考答案及解析——二叉树的遍历和构造1、已知一棵二叉树如下图所示,请写出该二叉树的前序、中序、后序、层序遍历序列。

参考答案前序遍历:ABDCEFGH中序遍历:BDACGFHE后序遍历:DBGHFECA层序遍历:ABCDEFGH解析:前序遍历是D(根)L(左子树)R(右子树)的顺序,左右子树也需要进行前序遍历。

中序遍历是LDR顺序,后序遍历是LRD顺序。

层序遍历是从上层到下层同层之间从左到右的顺序进行遍历。

2、已知一棵二叉树的前序和中序遍历序列分别是ABCDEFH和BCAEDFH,构造该二叉树,并写出后序遍历序列。

参考答案后序遍历序列:CBEHFDA解析: 1)、前序遍历的顺序是DLR,所以序列的第一个结点是根结点。

2)、中序遍历的顺序是LDR,在前序确定了根结点的情况下,中序序列能区分左右子树。

3)、左右子树的构造方法重复1、2即可。

3、已知一棵二叉树的中序和后序遍历序列分别是ACBEFDG和CFEGDBA,构造该二叉树,并写出前序遍历序列。

参考答案前序遍历:ABCDEFG解析:后序和中序构造二叉树的方法参考前序和中序构造二叉树的方法。

后序遍历LRD顺序,确定序列的最后一个元素是根结点,再用中序分左右子树。

4、已知一棵表达式树的前序遍历序列和中序遍历序列分别是-*+abcd和a+b*c-d。

构造该表达式树,并写出后序遍历序列。

参考答案后序遍历:ab+c*d-解析:表达式树的分支结点应该是+-*/这类运算符,而叶子结点放abcd这些操作数。

在一些题目中会出现重复使用的运算符,通过这个性质就能区分出正确的表达式树。

5、已知一棵表达式树的中序遍历序列和后序遍历序列分别是a+b*c-d+e/f和ab+c*de+f/-。

构造该表达式树,并写出前序遍历序列。

前序遍历:-*+abc/+def。

数据结构实验报告-二叉树的实现与遍历

数据结构实验报告-二叉树的实现与遍历

《数据结构》第六次实验报告学生姓名学生班级学生学号指导老师一、实验内容1) 采用二叉树链表作为存储结构,完成二叉树的建立,先序、中序和后序以及按层次遍历的操作,求所有叶子及结点总数的操作。

2) 输出树的深度,最大元,最小元。

二、需求分析遍历二叉树首先有三种方法,即先序遍历,中序遍历和后序遍历。

递归方法比较简单,首先获得结点指针如果指针不为空,且有左子,从左子递归到下一层,如果没有左子,从右子递归到下一层,如果指针为空,则结束一层递归调用。

直到递归全部结束。

下面重点来讲述非递归方法:首先介绍先序遍历:先序遍历的顺序是根左右,也就是说先访问根结点然后访问其左子再然后访问其右子。

具体算法实现如下:如果结点的指针不为空,结点指针入栈,输出相应结点的数据,同时指针指向其左子,如果结点的指针为空,表示左子树访问结束,栈顶结点指针出栈,指针指向其右子,对其右子树进行访问,如此循环,直至结点指针和栈均为空时,遍历结束。

再次介绍中序遍历:中序遍历的顺序是左根右,中序遍历和先序遍历思想差不多,只是打印顺序稍有变化。

具体实现算法如下:如果结点指针不为空,结点入栈,指针指向其左子,如果指针为空,表示左子树访问完成,则栈顶结点指针出栈,并输出相应结点的数据,同时指针指向其右子,对其右子树进行访问。

如此循环直至结点指针和栈均为空,遍历结束。

最后介绍后序遍历:后序遍历的顺序是左右根,后序遍历是比较难的一种,首先需要建立两个栈,一个用来存放结点的指针,另一个存放标志位,也是首先访问根结点,如果结点的指针不为空,根结点入栈,与之对应的标志位也随之入标志位栈,并赋值0,表示该结点的右子还没有访问,指针指向该结点的左子,如果结点指针为空,表示左子访问完成,父结点出栈,与之对应的标志位也随之出栈,如果相应的标志位值为0,表示右子树还没有访问,指针指向其右子,父结点再次入栈,与之对应的标志位也入栈,但要给标志位赋值为1,表示右子访问过。

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

问题一:二叉树遍历1.问题描述设输入该二叉树的前序序列为:ABC##DE#G##F##HI##J#K##〔#代表空子树〕请编程完成以下任务:⑴请根据此输入来建立该二叉树,并输出该二叉树的前序、中序和后序序列;⑵按层次遍历的方法来输出该二叉树按层次遍历的序列;⑶求该二叉树的高度。

2. 设计描述〔 1 〕二叉树是一种树形构造,遍历就是要让树中的所有节点被且仅被一次,即按一定规律罗列成一个线性队列。

二叉〔子〕树是一种递归定义的构造,包含三个局部:根结点〔 N〕、左子树〔 L〕、右子树〔 R〕。

根据这三个局部的次序对二叉树的遍历发展分类,总共有 6种遍历方案: NLR 、LNR 、LRN 、NRL 、RNL和 LNR 。

研究二叉树的遍历就是研究这 6种具体的遍历方案,显然根据简单的对称性,左子树和右子树的遍历可互换,即 NLR与 NRL 、LNR与 RNL 、LRN与 RLN ,分别相类似,于是只需研究 NLR 、LNR和 LRN 三种即可,分别称为先序遍历〞、中序遍历〞和后序遍历〞。

采用递归方式就可以容易的实现二叉树的遍历,算法简单且直观。

〔2〕此外,二叉树的层次遍历即按照二叉树的层次构造发展遍历,按照从上到下,同一层从左到右的次序各节点。

遍历算法可以利用队列来实现,开场时将整个树的根节点入队,然后每从队列中删除一个节点并输出该节点的值时,都将它的非空的摆布子树入队,当队列完毕时算法完毕。

〔3〕计算二叉树高度也是利用递归来实现:假设一颗二叉树为空,则它的深度为 0 ,否则深度等于摆布子树的最大深度加一。

3 .源程序1 #include <stdio.h>2 #include <stdlib.h>3 #include <malloc.h>4 #define ElemType char5 struct BTreeNode {6 ElemType data;7 struct BTreeNode* left;8 struct BTreeNode* right;9 };10 void CreateBTree(struct BTreeNode** T)11 {12 char ch;1314 if (ch == '#') *T = NULL;15 else {16 (*T) = malloc(sizeof(struct BTreeNode));17 (*T)->data = ch;18 CreateBTree(&((*T)->left));19 CreateBTree(&((*T)->right));20 }21 }22 void Preorder(struct BTreeNode* T)23 {24 if (T != NULL) {2526 Preorder(T->left);27 Preorder(T->right);28 }29 }30 void Inorder(struct BTreeNode* T)31 {32 if (T != NULL) {33 Inorder(T->left);3435 Inorder(T->right);36 }37 }38 void Postorder(struct BTreeNode* T)39 {40 if (T != NULL) {41 Postorder(T->left);42 Postorder(T->right);4344 }45 }46 void Levelorder(struct BTreeNode* BT)47 {48 struct BTreeNode* p;49 struct BTreeNode* q[30];50 int front=0,rear=0;51 if(BT!=NULL) {52 rear=(rear+1)% 30;53 q[rear]=BT;54 }55 while(front!=rear) {56 front=(front+1)% 30;57 p=q[front];5859 if(p->left!=NULL) {60 rear=(rear+1)% 30;61 q[rear]=p->left;62 }63 if(p->right!=NULL) {64 rear=(rear+1)% 30;65 q[rear]=p->right;66 }67 }68 }69 int getHeight(struct BTreeNode* T)70 {71 int lh,rh;72 if (T == NULL) return 0;73 lh = getHeight(T->left);74 rh = getHeight(T->right);7576 }77 void main(void)78 {79 struct BTreeNode* T;80 CreateBTree(&T);81 前序序列:82 Preorder(T);8384 中序序列:85 Inorder(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 编码的文本文件中的字符发展哈夫曼编码,生成编码文件; 反过来,可将编码文件译码复原为一个文本文件〔选做〕 。

二叉树的创建与遍历的实验总结

二叉树的创建与遍历的实验总结

二叉树的创建与遍历的实验总结引言二叉树是一种重要的数据结构,在计算机科学中有着广泛的应用。

了解二叉树的创建和遍历方法对于数据结构的学习和算法的理解至关重要。

本文将对二叉树的创建和遍历进行实验,并总结相应的经验和思考。

二叉树的定义在开始实验之前,我们首先需要了解二叉树的定义和基本概念。

二叉树是一种每个节点最多拥有两个子节点的树形结构。

每个节点包含一个值和指向其左右子节点的指针。

根据节点的位置,可以将二叉树分为左子树和右子树。

创建二叉树二叉树的创建可以采用多种方法,包括手动创建和通过编程实现。

在实验中,我们主要关注通过编程方式实现二叉树的创建。

1. 递归方法递归是一种常用的创建二叉树的方法。

通过递归,我们可以从根节点开始,逐层创建左子树和右子树。

具体步骤如下:1.创建一个空节点作为根节点。

2.递归地创建左子树。

3.递归地创建右子树。

递归方法的代码实现如下所示:class TreeNode:def __init__(self, value):self.value = valueself.left = Noneself.right = Nonedef create_binary_tree(values):if not values:return None# 使用队列辅助创建二叉树queue = []root = TreeNode(values[0])queue.append(root)for i in range(1, len(values)):node = TreeNode(values[i])# 当前节点的左子节点为空,则将新节点作为左子节点if not queue[0].left:queue[0].left = node# 当前节点的右子节点为空,则将新节点作为右子节点elif not queue[0].right:queue[0].right = node# 当前节点的左右子节点已经齐全,可以从队列中删除该节点queue.pop(0)# 将新节点添加到队列中,下一次循环时可以使用该节点queue.append(node)return root2. 非递归方法除了递归方法,我们还可以使用非递归方法创建二叉树。

二叉树遍历第六次实验

二叉树遍历第六次实验

实验十:高校本科招生最低录取分数线查询系统【问题描述】二叉树采用二叉链表作存储结构,编程实现二叉树的如下基本操作:1. 按先序序列构造一棵二叉链表表示的二叉树T;2. 对这棵二叉树进行遍历:先序、中序、后序以及层次遍历序列,分别输出结点的遍历序列;3. 求二叉树的深度/结点数目/叶结点数目;【数据描述】//- - - - - - 二叉树的二叉链表存储表示- - - - - - -typedef struct BiTNode{TElemType data;Struct BiTNode * lchild, * rchild; //左右孩子指针}BiTNode, * BiTree;【算法描述】1. 建立一棵二叉树BiTree CreateBiTree(BiTree &T) { // 算法6.4// 按先序次序输入二叉树中结点的值(一个字符),空格字符表示空树,// 构造二叉链表表示的二叉树T。

char ch;scanf("%c",&ch);if (ch=='#') T = NULL;else {if (!(T = (BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode)))) return ERROR;T->data = ch; // 生成根结点CreateBiTree(T->lchild); // 构造左子树CreateBiTree(T->rchild); // 构造右子树}return T;} // CreateBiTree2. 先序遍历二叉树递归算法void Preorder (BiTree T, void( *visit)(TElemType& e)){ // 先序遍历二叉树if (T) {visit(T->data); // 访问结点Preorder(T->lchild, visit); // 遍历左子树Preorder(T->rchild, visit);// 遍历右子树}}3. 中序遍历的递归算法void Inorder (BiTree T, void( *visit)(TElemType& e)){ // 中序遍历二叉树if (T) {Inorder(T->lchild, visit); // 遍历左子树visit(T->data); // 访问结点Inorder(T->rchild, visit);// 遍历右子树}}4. 后序遍历递归算法void Postorder (BiTree T, void( *visit)(TElemType& e)){ // 后序遍历二叉树if (T) {Postorder(T->lchild, visit); // 遍历左子树Postorder(T->rchild, visit);// 遍历右子树visit(T->data); // 访问结点}}5. 中序遍历非递归算法之一Status InOrderTraverse(BiTree T, Status (*Visit)(ElemType)) { // 算法6.2// 采用二叉链表存储结构,Visit是对数据元素操作的应用函数。

二叉树的四种遍历算法

二叉树的四种遍历算法

⼆叉树的四种遍历算法⼆叉树作为⼀种重要的数据结构,它的很多算法的思想在很多地⽅都⽤到了,⽐如STL算法模板,⾥⾯的优先队列、集合等等都⽤到了⼆叉树⾥⾯的思想,先从⼆叉树的遍历开始:看⼆叉树长什么样⼦:我们可以看到这颗⼆叉树⼀共有七个节点0号节点是根节点1号节点和2号节点是0号节点的⼦节点,1号节点为0号节点的左⼦节点,2号节点为0号节点的右⼦节点同时1号节点和2号节点⼜是3号节点、四号节点和五号节点、6号节点的双亲节点五号节点和6号节点没有⼦节点(⼦树),那么他们被称为‘叶⼦节点’这就是⼀些基本的概念⼆叉树的遍历⼆叉树常⽤的遍历⽅式有:前序遍历、中序遍历、后序遍历、层序遍历四种遍历⽅式,不同的遍历算法,其思想略有不同,我们来看⼀下这四种遍历⽅法主要的算法思想:1、先序遍历⼆叉树顺序:根节点 –> 左⼦树 –> 右⼦树,即先访问根节点,然后是左⼦树,最后是右⼦树。

上图中⼆叉树的前序遍历结果为:0 -> 1 -> 3 -> 4 -> 2 -> 5 -> 62、中序遍历⼆叉树顺序:左⼦树 –> 根节点 –> 右⼦树,即先访问左⼦树,然后是根节点,最后是右⼦树。

上图中⼆叉树的中序遍历结果为:3 -> 1 -> 4 -> 0 -> 5 -> 2 -> 63、后续遍历⼆叉树顺序:左⼦树 –> 右⼦树 –> 根节点,即先访问左⼦树,然后是右⼦树,最后是根节点。

上图中⼆叉树的后序遍历结果为:3 -> 4 -> 1 -> 5 -> 6 -> 2 -> 04、层序遍历⼆叉树顺序:从最顶层的节点开始,从左往右依次遍历,之后转到第⼆层,继续从左往右遍历,持续循环,直到所有节点都遍历完成上图中⼆叉树的层序遍历结果为:0 -> 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5 -> 6下⾯是四种算法的伪代码:前序遍历:preOrderParse(int n) {if(tree[n] == NULL)return ; // 如果这个节点不存在,那么结束cout << tree[n].w ; // 输出当前节点内容preOrderParse(tree[n].leftChild); // 递归输出左⼦树preOrderParse(tree[n].rightChild); // 递归输出右⼦树}中序遍历inOrderParse(int n) {if(tree[n] == NULL)return ; // 如果这个节点不存在,那么结束inOrderParse(tree[n].leftChild); // 递归输出左⼦树cout << tree[n].w ; // 输出当前节点内容inOrderParse(tree[n].rightChild); // 递归输出右⼦树}pastOrderParse(int n) {if(tree[n] == NULL)return ; // 如果这个节点不存在,那么结束pastOrderParse(tree[n].leftChild); // 递归输出左⼦树pastOrderParse(tree[n].rightChild); // 递归输出右⼦树cout << tree[n].w ; // 输出当前节点内容}可以看到前三种遍历都是直接通过递归来完成,⽤递归遍历⼆叉树简答⽅便⽽且好理解,接下来层序遍历就需要动点脑筋了,我们如何将⼆叉树⼀层⼀层的遍历输出?其实在这⾥我们要借助⼀种数据结构来完成:队列。

基于java数据结构实验 二叉树实验报告

基于java数据结构实验  二叉树实验报告

实验报告p=p.getLeft();}}}运行结果:二叉搜索树:实验总结:通过这次实验,我掌握了二叉树的结构原理以及它的先序,中序,后序遍历,运用递归的方法实现和不用递归的方法实现。

二叉搜索树的原理和算法实现,根据二叉搜索树的特点,运用二分法进行二叉搜索树的一系列操作。

附:源程序:二叉树:package tree;import java.util.Deque;import java.util.LinkedList;public class BinaryTree<T>{private BinaryTreeNode root;public BinaryTree(BinaryTreeNode root) { super();this.root = root;}public BinaryTree() {this.root=null;}public BinaryTreeNode getRoot() {return root;}public void setRoot(BinaryTreeNode root) { this.root = root;}@Overridepublic String toString() {return "BinaryTree [root=" + root + "]";}private void preorder(BinaryTreeNode p) { if(p!=null) {System.out.print(p.getData()+"\t");preorder(p.getLchild());preorder(p.getRchild());}}public void preorder() {System.out.println("先序遍历:");preorder(root);}private void inorder(BinaryTreeNode p) { if(p!=null) {inorder(p.getLchild());System.out.print(p.getData()+"\t");inorder(p.getRchild());}}public void inorder() {System.out.println("中序遍历:");inorder(root);}private void postorder(BinaryTreeNode p) { if(p!=null) {postorder(p.getLchild());postorder(p.getRchild());System.out.print(p.getData()+"\t");}}public void postorder() {System.out.println("后序遍历:");postorder(root);}private int size(BinaryTreeNode p) {if(p==null) {return 0;}int lchildsize=size(p.getLchild());int rchildsize=size(p.getRchild());return lchildsize+rchildsize+1;}public int size() {System.out.println("节点数为:");return size(root);}private int height(BinaryTreeNode p) {if (p==null) {return 0;}int hl=height(p.getLchild());int hr=height(p.getRchild());return (hl>hr)?hl+1:hr+1;}public int height() {System.out.println("高度为:");return height(root);}public void showleaves(BinaryTreeNode p) {if (p!=null) {if (p.getLchild()==null&&p.getRchild()==null) {System.out.print(p.getData()+"\t");}showleaves(p.getLchild());showleaves(p.getRchild());}}public void pretravel() {BinaryTreeNode p=root;Deque<BinaryTreeNode> mystack=new LinkedList<BinaryTreeNode>();if(p!=null) {mystack.push(p);while(!mystack.isEmpty()) {p=mystack.pop();System.out.print(p.getData()+" ");if(p.getRchild()!=null) {mystack.push(p.getRchild());}if (p.getLchild()!=null) {mystack.push(p.getLchild());}}}}}二叉搜索树package tree;public class BinartSearchtree {private Node root;public BinartSearchtree(Node root) { super();this.root = root;}public BinartSearchtree() {root=null;}public void insearch(int x) {if(root==null) {root=new Node(x);return;}Node p=root;while (p!=null) {if(x>p.getData()) {if(p.getRight()==null) {p.setRight(new Node(x));return;}p=p.getRight();}else {if (p.getLeft()==null) {p.setLeft (new Node(x));return;}p=p.getLeft();}}}public Node find(int x) {Node p=root;while(p!=null) {if(x>p.getData()) {p=p.getRight();}else if(x<p.getData()) {p=p.getLeft();}else {return p;}}return null;}public void preorder() {System.out.println("先序遍历:");preorder(root);}private void preorder(Node p) {if(p!=null) {System.out.print(p.getData()+" ");preorder(p.getLeft());preorder(p.getRight());}}public Node minNode(Node p) {// Node p=root;while(p.getLeft()!=null) {p=p.getLeft();}return p;}public Node maxNode(Node p) {// Node p=root;while(p.getRight()!=null) {p=p.getRight();}return p;}public Node delete(int x, Node p) {Node temp;if(p==null) {System.out.println("error");return null;}else if (x<p.getData()) {p.setLeft(delete(x, p.getLeft()));}else if (x>p.getData()) {p.setRight(delete(x, p.getRight()));}else {if (p.getLeft()!=null&&p.getRight()!=null) { temp=maxNode(p.getLeft());p.setData(temp.getData());p.setLeft(delete(p.getData(), p.getLeft()));}else {if (p.getLeft()==null) {p=p.getRight();}else if (p.getRight()==null) {p=p.getRight();}}}return p;}。

【二叉树的建立和遍历实验报告】二叉树的遍历实验心得

【二叉树的建立和遍历实验报告】二叉树的遍历实验心得

【二叉树的建立和遍历实验报告】二叉树的遍历实验心得[题目] 建立二叉树并求指定结点路径、深度、叶子个数和左右子树交换。

[问题描述]要求能够按先序遍历次序输入二叉树中结点的值来构造二叉树T;然后用递归和非递归算法实现二叉树T 的中序遍历;接着编写算法实现求二叉树T中指定结点的路径,即从键盘输入二叉树T 的任一结点,可以输出从根结点到该结点所经历的结点;最后编写二叉树的三个应用算法(求二叉树的深度、求二叉树的叶子结点个数、将二叉树左右子树交换)。

[基本要求]分别建立二叉树存储结构的输入输出函数、输出中序遍历函数、指定节点路径函数、求深度函数、求叶子个数函数和将二叉树左右子树交换函数一、需求与规格说明1、定义二叉树的存储结构,每个结点中设置三个域,即值域、左指针域、右指针域。

要建立二叉树T的链式存储结构,即建立二叉链表。

根据输入二叉树结点的形式不同,建立的方法也不同,本系统采用先序序列递归建立二叉树,建立如下图所示的二叉树。

应该在程序运行窗口的主控菜单后,先选择“1”并回车,紧接着在程序运行窗口中提示信息“输入二叉树的先序序列结点值:”之后,采用以下字符序列:abc@@de@g@@f@@@ (以@替代空格,但是程序中直接输入空格就是,详细见代码注释)作为建立二叉树T的输入字符序列并回车,窗口出现:二叉树的链式存储结构建立完成!图1 二叉树的图形结构2、二叉树的遍历。

本系统采用非递归中序遍历算法进行中序遍历,这意味着遍历右子树时不再需要保存当前层的根指针,可直接修改栈顶记录中的指针即可。

需要在程序运行窗口的主控菜单中选择“2”并回车,程序运行窗口会出现以下中序遍历序列:该二叉树的中序遍历序列是: cbegdfa3、求二叉树的指定结点路径。

在程序运行窗口的主控菜单中选择“3”并回车,在程序运行窗口中提示信息“输入要求路径的结点值:”输入“g”并回车,会得到结果为:→a→b→d→e→g如果输入“i”并回车,会得到结果为:没有要求的结点!4、求二叉树的深度。

二叉树遍历解题技巧

二叉树遍历解题技巧

二叉树遍历解题技巧
二叉树遍历是指按照一定规则,依次访问二叉树的所有节点的过程。

常见的二叉树遍历有前序遍历、中序遍历和后序遍历。

以下是一些二叉树遍历解题技巧:
1. 递归遍历:递归是最直观、最简单的遍历方法。

对于一个二叉树,可以递归地遍历其左子树和右子树。

在递归的过程中,可以对节点进行相应的处理。

例如,前序遍历可以先访问根节点,然后递归遍历左子树和右子树。

2. 迭代遍历:迭代遍历可以使用栈或队列来实现。

对于前序遍历,可以使用栈来记录遍历路径。

首先将根节点入栈,然后依次弹出栈顶节点,访问该节点,并将其右子节点和左子节点分别入栈。

中序遍历和后序遍历也可以使用类似的方法,只是访问节点的顺序会有所不同。

3. Morris遍历:Morris遍历是一种空间复杂度为O(1)的二叉树遍历方法。

它利用二叉树节点的空闲指针来存储遍历下一个节点的信息,从而避免使用额外的栈或队列。

具体步骤可以参考相关算法书籍或博客。

4. 层次遍历:层次遍历是一种逐层遍历二叉树的方法。

可以使用队列来实现。

首先将根节点入队,然后依次将队首节点出队并访问,同时将其左子节点和右子节点入队。

不断重复这个过程,直到队列为空。

层次遍历可以按照从上到下、从左到右的顺序访问二叉树的节点。

除了以上技巧,还可以根据具体问题的特点来选择合适的遍历方法。

在实际解题中,可以尝试不同的遍历方法并选择效率高、代码简洁的方法。

数据结构中二叉树的生成及遍历非递归算法浅析

数据结构中二叉树的生成及遍历非递归算法浅析

及运算 都较为简练 , 因此 , 二叉树 在数据结构课 程 中显得 特别 c a dt; hr aa s ut to eci , hd t c bnd h dr i ; r l l cl 二叉树是 由结点的有 限集合构成 ,这个有限集合或者为空 }t e Br ; e 集 ,或者是 由一个根节点及两棵互不相交的分别称之为这个根 Bre [ as e t Q m xi ] e z;


引言
# c d “aoh il e m1 ・ nu ] ” c
t ee。 c b oe y d t t t d{ p n

二叉树是一种重要 的树形结构 , 其结构规整。许多实际问 # en U L0 df e L i N
题抽象 出来 的数据结构往往是二叉树 的形式 , 而且其存储结构 重要 , 这里 我们先 了解一下二叉树 。

立二 叉链表。 一般的二 对于 叉树, 必须添加一些 虚结点, 使其成 ‘ ~’ : 一 、
队列是一个指针类型 的数组 , 保存已输入 的结点 _… 、
… ~ … 一 ’

# e n x i 0 d f ema sz 1 0 i e 衔n l d sdoh” cu e“ t i.
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递归算法 , 故有关二叉树的试题通 常要求采用非递归算 法, 这就 Br , ; te e s 使得掌握二叉树的生成及遍历的非递归算法成为必要 。 tN I ; = uJ L
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*链式二叉树的创建与遍历*
**************************************
**************************************
*链式二叉树的结构体定义*
**************************************
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{
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*;
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南昌大学实验报告
学生姓名:李木子学号:专业班级:软工
实验类型:□验证□综合□设计□创新实验日期:实验成绩:
一、实验项目名称
二叉树的遍历
二、实验目的
学会链式二叉树的结构体定义,创建与前序中序后序遍历
3、实验基本原理
4、主要仪器设备及耗材
电脑,
五、实验步骤
**************************************
*链式二叉树递归后序遍历函数*
**************************************
(*)
{
()
{
(>);
(>);
("\">);
}
}
**************************************
*主函数*
**************************************
(*)
{
()
{
("\">);
(>);
(>);
}
}
*************************************
*链式二叉树递归中序遍历函数*
**************************************
(*)
{
()
{
(>);
("\">);
(>);
}
}
**************************************
()
{
*;
("创建二叉树\");
();
("前序遍历二叉树\");
();
("\");
("中序遍历二叉树\");
();
("\");
("后序遍历二叉树\");
();
("\");
;
}
6、实验数据及处理结果
7、思考讨论题或体会或对改进实验的认识
八、参考资料
[]《数据结构(语言版)(第三版)》,李云清,人民邮电出版社
};
**************************************
*链式二叉树函数声明*
**************************************
*();
(*);
(*);
(*);
**************************************
*链式二叉树创建函数*
[]《语言程序设计》,苏小红,高等教育出版社
**************************************
*()
{
;
*;
();
('')
;
('\');
{
(*)(());
>;
>();
>();
}
;
}
**************************************
*链式二叉树递归前序遍历函数*
**************************************
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