实验五二叉树基本操作的编程实现实验报告

1、HUBEI UNIVERSITY OF AUTOMOTIVE TECHNOLOGY数据结构这里一定填写清楚自己选择的实验层次。（基础、提高或者挑战）实 验 报 告实验项目实验五实验类别基础篇学生姓名朱忠栋学生学号20120231515完成日期2014-12-16指导教师付勇智实验成绩评阅日期评阅教师实验五 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

2、】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。【注意事项】1.开发语言：使用C。2.可以自己增加其他功能。【实验分析、说明过程】 页面不够，可续页。根据自己选择的层次不同的实验内容，完善程序代码，调试通过后，分析说明该问题处理的详细算法过程。不需要写出详细的代码，只表达清楚详细的处理算法即可。可以采用流程图、形式语言或者其他数学表达方式来

3、说明。这次实验考查的主要是：递归建立二叉树，递归输出先序，中序和后序遍历的结果；非递归建立二叉树，再以非递归方式分别输出先序，中序和后序遍历的结果。而对于基础篇考查的主要是：递归建立二叉树，递归输出先序，中序和后序遍历的结果，是以填空的方式进行考查的。对于第一空：递归实现的先序遍历，其实现方法是：printf(%d,p-data); if(p-lchild!=NULL) preorder(p-lchild); if(p-rchild!=NULL) preorder(p-rchild);对于第二空：递归实现的中序遍历，其实现方法是：if(p-lchild!=NULL) inorder(p-lch

4、ild); printf(%d,p-data); if(p-rchild!=NULL) inorder(p-rchild);对于第三空：递归实现的后序遍历，其实现方法是：if(p-lchild!=NULL) postorder(p-lchild); if(p-rchild!=NULL) postorder(p-rchild); printf(%d,p-data);【思考问题】页面不够，可续页。1. 二叉树是树吗？它的定义为什么是递归的？答：最多有两棵子树的有序树，称为二叉树。二叉树是一种特殊的树。具有n个结点的完全二叉树的深度为log2n +1 ！ 二叉树的计算方法：若一棵二叉树为空,则其深度

5、为0,否则其深度等于左子树和右子树的最大深度加12. 三种根序遍历主要思路是什么？答：大体思路差不多，但节点访问位置不一样， 先序的话，是先访问，然后节点压栈，移到左子树，至节点空退栈，移到右子树。 而中序的话，是先节点压栈，移到左子树，至节点空退栈，访问节点，然后移到右子树。另外，所谓前序、中序、后序遍历，全称是前根序遍历，中根序遍历，后根序遍历，不管哪种遍历，访问左子树 一定在 访问右子树之前，不同的就是根的访问时机。所以三种递归/或非递归，程序思路都是一样的。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？答：用栈实现后序遍历。4. 举出二叉树的应用范例？答：一个集合的幂集、排列

6、问题、组合问题【实验小结】 (总结本次实验的重难点及心得、体会、收获)页面不够，可续页。在本次实验中我遇到了许多困难，终于我顺利地完成了它。本次实验我收获良多，不仅仅是书本上的知识上的欠缺得到了补充，使我更好的掌握了本章的内容；在学习工作的品质方面也有了较大的进步。总之这次实验，我认为是比较成功的。在知识方面，通过这次实验我对树的相关知识进行了进一步的思考，使我对其有了全面而深入的认识，对其特点和应用也有了相应的了解。尤其是在应用方面使我不在像以前一样拘泥于学，而忽视用的重要性。一个合格的学习者，必定是一个善于学以致用的学习者，这样的学习者不仅仅会学习，还会用自己所学创造价值，是自己所学的知识

7、实现其应有的价值，而不是消化在肚子里。在对今后发展方面，通过本次实验我明白了任何事都不是一蹴而就的，只有经过不断的钻研，反复的实验改进才可能得到自己想要的结果。经历失败不可怕，可怕的是没有这个过程，只要有了这个过程，就算一时没有成功，但是我相信最终一定会成功的。不是不会成功，只是还没有成功而已你正在走向成功的道路上。等经过了这一段探究的历程，你必定会获得你渴望已久的成功。【附录-实验代码】页面不够，可续页。这个代码必须是调试通过，没有问题的最终代码。#include#include#include#include#define MAXSIZE 100typedef char elemtype;

8、typedef struct bitree elemtype data; struct bitree *lchild,*rchild;BTREE;BTREE *create()/先序递归创建二叉树 char ch; BTREE *bt; ch=getchar(); if(ch=#) bt=NULL; else bt=(BTREE *)malloc(sizeof(BTREE); bt-data=ch; bt-lchild=create(); /递归创建左子树 bt-rchild=create(); /递归创建右子树 return(bt); void preorder(BTREE *root)/递

9、归实现的先序遍历 BTREE *p; p=root; if(p!=NULL) printf(%d,p-data); if(p-lchild!=NULL) preorder(p-lchild); if(p-rchild!=NULL) preorder(p-rchild);void inorder(BTREE *root)/递归实现的中序遍历 BTREE *p; p=root; if(p!=NULL) if(p-lchild!=NULL) inorder(p-lchild); printf(%d,p-data); if(p-rchild!=NULL) inorder(p-rchild);void

10、postorder(BTREE *root)/递归实现的后序遍历 BTREE *p; p=root;if(p!=NULL) if(p-lchild!=NULL) postorder(p-lchild); if(p-rchild!=NULL) postorder(p-rchild); printf(%d,p-data);void lorder(BTREE *root)/非递归实现的层次遍历 BTREE *qMAXSIZE,*p; / maxsize为最大容量 int f,r; / f,r类似于头尾指针 q1=root;f=r=1; while(fdata); if(p-lchild!=NULL)

11、 r+; qr=p-lchild; /入队 if(p-rchild!=NULL) r+; qr=p-rchild; /入队void showmenu()/显示菜单printf( 欢迎使用二叉树操作演示软件n);printf(t1、创建二叉树n);printf(t2、先序遍历二叉树n);printf(t3、中序遍历二叉树n);printf(t4、后序遍历二叉树n);printf(t5、层次遍历二叉树n);printf(t6、退出程序n);void main()BTREE *root=NULL;int no;while(1)showmenu();printf( 请输入你的选择：);scanf(%d

12、,&no);fflush(stdin);/清除键盘缓冲区switch(no) case 1:printf(请按先序依次输入二叉树的结点，n); printf(空结点用#号表示.n); root=create(); printf(二叉树创建成功，按任意键继续n); getch(); system(cls); break; case 2:printf(二叉树先序遍历结果为：n); preorder(root); printf(n); system(pause); system(cls); break; case 3:printf(二叉树中序遍历结果为：n); inorder(root); printf(n); system(pause); system(cls); break; case 4:printf(二叉树后序遍历结果为：n); postorder(root); printf(n); system(pause); sys