二叉树的基本操作实验

1、实验三 二叉树的基本运算一、实验目的1、使学生熟练掌握二叉树的逻辑结构和存储结构。2、熟练掌握二叉树的各种遍历算法。二、实验内容问题描述建立一棵二叉树，试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，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；(选做)4. 将二叉树每个结点的左右子树交换位置。（选做） 基本要求从键盘接受输入（先序），以二叉链表作为存储结构，建立二叉树（以先序来建立），测试数据如输入：ABCDEGF（其中表示空格字符） 则输出结果为 先序：ABCDEGF 中序：CB

2、EGDFA 后序：CGEFDBA层序：ABCDEFG选作内容采用非递归算法实现二叉树遍历。三、实验前的准备工作1、掌握树的逻辑结构。2、掌握二叉树的逻辑结构和存储结构。3、掌握二叉树的各种遍历算法的实现。一 实验分析本次试验是关于二叉树的常见操作，主要是二叉树的建立和遍历。二叉树的遍历有多种方法，本次试验我采用递归法，递归法比较简单。 二 概要设计功能实现1.int CreatBiTree(BiTree &T) 用递归的方法先序建立二叉树, 并用链表储存该二叉树2.int PreTravel(BiTree &T) 前序遍历3. int MidTravel(BiTree &

3、;T) 中序遍历4.int PostTravel(BiTree &T) 后序遍历5.int Depth(BiTree &T) /计算树的深度6.int howmuch(BiTree T,int h) 采用树节点指针数组，用于存放遍历到的元素地址，如果有左孩子，存入地址，j加一 ，否则没操作，通过访问数组输出层次遍历的结果。k计算叶子数，j为总节点。 H=0printf("%d", j)h=1真printf("%d",k)h=2for(i=0;i<j;i+)printf("%c",Qi->data)print

4、f("参数错误")真真真假假假假7. int exchang(BiTree &T) 交换左右子树，利用递归，当有左右孩子时才交换三 详细设计#include<stdio.h>#include<stdlib.h>typedef struct BiTNodechar data; struct BiTNode *lchild,*rchild;BiTNode,*BiTree;int CreatBiTree(BiTree &T)/先序法创建二叉树char ch;if(ch=getchar()=' ')T=NULL;elseT=(

5、BiTNode*)malloc(sizeof(BiTNode);if(!T)exit(1);T->data=ch;CreatBiTree(T->lchild);CreatBiTree(T->rchild);return 0;int PreTravel(BiTree &T)/前序遍历if(T) printf("%c",T->data);PreTravel(T->lchild);PreTravel(T->rchild);return 0;int MidTravel(BiTree &T)/中序遍历if(T) MidTravel(

6、T->lchild);printf("%c",T->data);MidTravel(T->rchild);return 0;int PostTravel(BiTree &T)/后序遍历if(T) PostTravel(T->lchild);PostTravel(T->rchild);printf("%c",T->data);return 0;int howmuch(BiTree T,int h)BiTNode *Q100;/树节点指针数组，用于存放遍历到的元素地址if(T=NULL)printf("空

7、的二叉树n");Q0=T; /存入树根int i,k=0;int j=1; /j为总节点for(i=0;i<j;i+)if(Qi->lchild!=NULL) /如果有左孩子，存入地址，j加一 ，否则没操作Qj=Qi->lchild ;j+;if(Qi->rchild!=NULL) /如果有右孩子，存入地址，j加一 ，否则没操作Qj=Qi->rchild ;j+;if(Qi->lchild=NULL&&Qi->rchild=NULL)k+; /计算叶子数if(h=0)printf("%d", j);else

8、 if(h=1)printf("%d",k);else if(h=2) for(i=0;i<j;i+)printf("%c",Qi->data);else printf("参数错误");return 0;int Depth(BiTree &T) /计算树的深度 int lh , rh ; if( NULL = T ) return 0 ; else lh = Depth( T->lchild ) ; rh = Depth( T->rchild ) ; return ( lh > rh ? lh :

9、 rh ) + 1 ; int exchang(BiTree &T)/交换左右子树 if(T != NULL) if(T->lchild!=NULL&&T->rchild!=NULL)/当有左右孩子时才交换char t;t=T->lchild->data;T->lchild->data=T->rchild->data;T->rchild->data=t; /交换数据exchang(T->lchild);/ 递归调用 exchang(T->rchild); return 0; int choose(B

10、iTree T) /功能选int a;scanf("%d",&a);if(a=1)printf("先序遍历:");PreTravel(T);else if(a=2)printf("中序遍历:");MidTravel(T);else if(a=3)printf("后序遍历:");PostTravel(T);else if(a=4)printf("层序遍历:");howmuch(T,2);else if(a=5)printf("总节点数：");howmuch(T,0);e

11、lse if(a=6)printf("总叶子数：");howmuch(T,1);else if(a=7)printf("树的深度：");printf("%d",Depth(T);else if(a=8)printf("交换前n");howmuch(T,2);exchang(T);printf("交换后n");howmuch(T,2);else if(a=9)exit(1);else printf("没有这个操作n"); printf(" 操作完成,请输入下一个操作n");choose(T);return 0;int main() /主函数printf("-二叉树的基本操作-n");printf("请先建立二叉树，按先序的方式输入如果数据为空输入空格n");BiTree T; /定义二叉树，初始化CreatBiTree(T); choose(T);return 0;四 用户手册根据程序的提示按先序输入二叉树，如果数据为空输入空格，然后回车，输入你要进行的操作的序号。1.先序遍历、2中序遍历、3 后序遍历 、4层次遍历、5总节点数、6总叶子数、7树的深度、8交换左右子树、9结束操作五 实验总结通过