二叉排序树实验报告

二叉排序树的实现

实验内容与要求

1) 实现二叉排序树，包括生成、插入，删除；

2) 对二叉排序树进行先根、中根、和后根非递归遍历；

3) 每次对树的修改操作和遍历操作的显示结果都需要在屏

幕上用树的形状表示出来。

实验方案

1. 选择链表的方式来构造节点，存储二叉排序树的节点。// 树的结构struct BSTNode {

// 定义左右孩子指针

struct BSTNode *lchild,*rchild;

// 节点的关键字

TElemType key; };

int depth=0;

// 定义一个struct BSTNode 类型的指针typedef BSTNode *Tree;

2. 对树的操作有如下方法：

// 创建二叉排序树

Tree CreatTree(Tree T) ；

// 二叉树的深度，返回一个int 值为该树的深度

int TreeDepth(Tree T)

// 树状输出二叉树，竖向输出

void PrintTree(Tree T , int layer) ；

// 查找关键字，如果关键字存在则返回所在节点的父节点，如果关键字不存在则返回叶子所在的节点

Status SearchBST(Tree T , TElemType key , Tree f,Tree &p) ；

// 向树中插入节点

Status InsertBST(Tree &T , TElemType e) ；

// 删除节点

Status Delete(Tree &T) ；

// 删除指定节点，调用Delete(Tree &T) 方法

Status DeleteData(Tree &T , TElemType key) ；

// 非递归先序遍历void x_print(Tree T);

// 非递归中序遍历

Void z_print(Tree T );

// 非递归后序遍历

void h_print(Tree T);

3. 对二叉排序树非递归先根、中根、后根遍历，采用栈来存储一次遍历过的节点的形式来辅助实现

// 自定义类型以SElemType 作为栈中指针返回的值的类型

// 也就是要返回一个节点的指针

typedef Tree SElemType;

// 栈的结构

struct Stack

{

// 栈底指针SElemType *base;

// 栈顶指针SElemType *top;

// 栈的容量

int stacksize;

};

4. 栈的操作方法：

// 创建一个空栈

Status InitStack(Stack &S) // 获取栈顶元素并删除栈中该位置的元素SElemType Pop(Stack

&S,SElemType &elem)

// 获取栈顶元素返回栈顶元素不对栈做任何修改SElemType getTop(Stack S,SElemType

&elem) // 删除栈顶元素

Status DeleteTop(Stack &S)

// 往栈中压入数据

Status Push(Stack &S,SElemType elem)

// 判断栈是否为空

Status IsEmpty(Stack S)

三、代码实现

#include

#include using namespace std;

// 定义宏#define OK 1 #define ERROR 0

#define STACK_INIT_SIZE 10

#define STACK_INCREMENT 2

// 定义宏分别为栈的初始容量和栈的增加容量#define STACK_INIT_SIZE 10 #define STACK_INCREMENT 2 typedef int TElemType;

// 树的结构

struct BSTNode

{

// 定义左右孩子指针

struct BSTNode *lchild,*rchild;

// 节点的关键字

TElemType key;

};

int depth=0;

// 定义一个struct BSTNode 类型的指针

typedef BSTNode *Tree;

// 自定义类型以SElemType 作为栈中指针返回的值的类型

// 也就是要返回一个节点的指针typedef Tree SElemType;

// 栈的结构

struct Stack

{

// 栈底指针SElemType *base;

// 栈顶指针

SElemType *top;

// 栈的容量

int stacksize;

};

// 自定义类型typedef int Status;

// 创建一个空栈

Status InitStack(Stack &S)

{

// 给栈指针分配空间

S.base=(SElemType*)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType));

// 如果分配空间失败则退出if(!S.base)

exit(OVERFLOW);

// 栈底、栈顶指针相等表示栈为空