数据结构实验7

实验七二叉树的建立与遍历

一、实验目的

1、了解二叉树的定义及基本运算。

2、掌握二叉树的描述方法、特点、性质及存储结构。

3、掌握二叉树的基本操作算法。

4、自主设计二叉树建立、遍历等操作的整个程序。

二、实验内容

根据建立任意给定的二叉树，并对此二叉树进行前序、中序、后序、层次四种遍历。

基本要求：

1）具有二叉树的创建功能；

2）可以进行二叉树的四种方式的遍历，遍历方式可由用户选择，遍历结果；

3）可统计二叉树中叶子结点、度位2的结点个数及总结点数；

4）可在二叉树中查找某一元素；

5）通过键盘可以建立任意给定的二叉树，并能完成以上操作控制。

5）自己编写、调试所有功能函数程序。

三、程序设计思路

用链式存储结构建立一个二叉树，将二叉树分为根结点、左子树和右子树三部分建立。

二叉树的遍历是指按照某种顺序访问二叉树中的每个结点，使每个结点被访问一次且只被访问一次。常用的二叉树遍历方法如下：

前序遍历：访问次序：根→左→右，

中序遍历：访问次序：左→根→右，

后序遍历：访问次序：左→右→根

层次遍历：访问次序：从上到下、从左到右一层一层进行

可按如下格式定义二叉树的链式存储结构：

typedef char datatype;

typedef struct BiTNode

{ datatype data;

struct BiTNode *lchild, *rchild;

}BiTNode,*BiTree;

模块划分：

1）void CreateBinTree(BiTree *T)：以递归方式建立二叉树；

2）void PreOrder(BiTree bt)函数：前序遍历函数；

3）void InOrderOut(BiTree T)函数：中序遍历函数；

4）void PostOrder(BiTree bt)函数：后序遍历函数；

5）void LevelOrder(BiTree bt)函数：层次遍历函数；

6）int Allnode(BiTree root)函数：计算总结点个数函数；

7）BiTree Search(BiTree bt, datatype x)函数：查找函数；

8）int n2(BiTree bt)函数：计算度为2结点个数函数；

9）int CountLeaf(BiTree bt)函数：计算叶子结点个数函数。

四、部分参考源程序段

#include

#include

#define MAXNODE 10

typedef char datatype;

typedef struct BiTNode

{ datatype data;

struct BiTNode *lchild, *rchild;

} BiTNode,*BiTree;

void CreateBinTree(BiTree *T) // 以递归方式建立二叉树

{char ch;

scanf("\n%c",&ch);

if(ch=='0') *T=NULL; // 以0作为空结点的值以结束递归

else { *T=(BiTNode*)malloc(sizeof(BiTNode));

(*T)->data=ch;

CreateBinTree(&(*T)->lchild); CreateBinTree(&(*T)->rchild); }

}

/*BiTree CreateBinTree(BiTree T) // 以递归方式建立二叉树

{char ch;

scanf("\n%c",&ch);

if(ch=='0') T=NULL; // 以0作为空结点的值以结束递归

else { T=(BiTNode*)malloc(sizeof(BiTNode));

T->data=ch;

T->lchild=CreateBinTree(T->lchild); T->rchild=CreateBinTree(T->rchild); }

return(T);

}*/

void PreOrder(BiTree bt)

{ if(bt==NULL) return;

printf("%3c",bt->data);

PreOrder(bt->lchild);

PreOrder(bt->rchild); }

void InOrderOut(BiTree T)

{

}

void PostOrder(BiTree bt)

{

}

void LevelOrder(BiTree bt)

{ BiTree queue[MAXNODE];

int front,rear;

if(bt==NULL) return;

front=-1;

rear=0;

queue[rear]=bt;

while(front!=rear)

{front++;

printf("%3c",queue[front]->data);

//Visit(queue[front]->data);

if(queue[front]->lchild!=NULL)

{ rear++; queue[rear]=queue[front]->lchild; } if(queue[front]->rchild!=NULL)

{ rear++; queue[rear]=queue[front]->rchild; } }

}

int Allnode(BiTree root)

{ if(!root) return 0;