1143250111陆凯旋实验报告材料3

实用文档实验报告课程名称数据结构与算法实验学期 2015 年秋季学期所在学院交通科学与工程学院所属专业交通信息与控制工程系年级 14 专业班级 1432501学生姓名陆凯旋学号 1143250111 指导教师张瞫实验最终成绩实验报告（三）实验题目二叉树的基本操作及应用2015 年11 月实验时间实验地点学院楼5016日实验成绩实验性质□应用性□设计性□综合性教师评阅：□实验目的明确；□操作步骤正确；□设计文稿（表格、程序、数据库、网页）符合要求；□保存路径正确；□实验结果正确；□实验分析总结全面；□实验报告规范；□其他：评阅教师签名：一、实验目的1 熟悉二叉树的存储结构和对二叉树的基本操作。

2 掌握对二叉树前序、中序、后序遍历操作的具体实现。

3 学习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。

4 会应用二叉树的基本操作解决简单的实际问题二、实验内容和要求(说明算法的时间复杂度)1 基于二叉链表的存储格式，输入二叉树的先序序列，用*代表空节点，如ABD**CE**F**建立二叉树，然后中序遍历二叉树，输出节点的值。

2 针对建好的二叉树，编写递归程序，求树中叶子节点个数。

3针对建好的二叉树，编写递归程序，求二叉树的高度。

三、主要设计思想与算法（此处不够可加页，或在反面书写）#include <stdio.h>#include <malloc.h>#define MaxSize 100typedef char ElemType;typedef struct node{ElemType data; /*数据元素*/struct node *lchild; /*指向左孩子*/struct node *rchild; /*指向右孩子*/} BTNode;void CreateBTNode(BTNode *&b,char *str);//创建BTNode *FindNode(BTNode *b,ElemType x);//查找节点int BTNodeHeight(BTNode *b);//求高度void DispBTNode(BTNode *b);//输出int NodesCount(BTNode *b);//二叉树的结点个数void PreOrder(BTNode *b);//先序遍历递归void InOrder(BTNode *b);//中序遍历递归void PostOrder(BTNode *b);//后序遍历递归void LevelOrder(BTNode *b);//层次遍历//创建void CreateBTNode(BTNode *&b,char *str){BTNode *St[MaxSize],*p=NULL;int top=-1,k,j=0;char ch;b=NULL;ch=str[j];while(ch!='\0'){switch(ch){case '(':top++;St[top]=p;k=1;break;case ')':top--;break;case ',':k=2;break;default:p=(BTNode *)malloc(sizeof(BTNode));p->data=ch;p->lchild=p->rchild=NULL;if(b==NULL)b=p;else{switch(k){case 1:St[top]->lchild=p;break;case 2:St[top]->rchild=p;break;}}}j++;}}}j++;ch=str[j];}}//输出void DispBTNode(BTNode *b){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(")");}}}//查找节点BTNode *FindNode(BTNode *b,ElemType x){BTNode *p;if(b==NULL)return b;else if(b->data==x)return b;else{p=FindNode(b->lchild,x);if(p!=NULL)return p;elsereturn FindNode(b->rchild,x);}}//求高度int BTNodeHeight(BTNode *b){int lchildh,rchildh;if(b==NULL)return (0);else{lchildh=BTNodeHeight(b->lchild);rchildh=BTNodeHeight(b->rchild);return(lchildh>rchildh)?(lchildh+1):(rchildh+1);}lchildh=BTNodeHeight(b->lchild);rchildh=BTNodeHeight(b->rchild);return(lchildh>rchildh)?(lchildh+1):(rchildh+1);}}//二叉树的结点个数int NodesCount(BTNode *b){if(b==NULL)return 0;elsereturn NodesCount(b->lchild)+NodesCount(b->rchild)+1;}//先序遍历递归void PreOrder(BTNode *b){if(b!=NULL){printf("%c",b->data);PreOrder(b->lchild);PreOrder(b->rchild);}}//中序遍历递归void InOrder(BTNode *b){if(b!=NULL){InOrder(b->lchild);printf("%c",b->data);InOrder(b->rchild);}}//后序遍历递归void PostOrder(BTNode *b){if(b!=NULL){PostOrder(b->lchild);PostOrder(b->rchild);printf("%c",b->data);}}//层次遍历void LevelOrder(BTNode *b){BTNode *p;BTNode *qu[MaxSize];int front,rear;front=rear=-1;rear++;int front,rear;front=rear=-1;rear++;qu[rear]=b;while(front!=rear){front=(front+1)%MaxSize;p=qu[front];printf("%c",p->data);if(p->lchild!=NULL){rear=(rear+1)%MaxSize;qu[rear]=p->lchild;}if(p->rchild!=NULL){rear=(rear+1)%MaxSize;qu[rear]=p->rchild;}}}void main(){BTNode *b,*p,*lp,*rp;char str[]="A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))";//根据树形图改写成的//二叉树括号表示法的字符串*str//char str[100];scanf("%s",&str);//自行输入括号表示的二叉树CreateBTNode(b,str); //创建树bprintf("\n");printf("输出二叉树:");//输出二叉树bDispBTNode(b);printf("\n");printf("'H'结点:");//找到'H'节点，输出其左右孩子值p=FindNode(b,'H');printf("\n");if (p!=NULL){printf("左孩子节点的值");printf("%c",p->lchild->data);printf("\n");printf("右孩子节点的值");printf("%c",p->rchild->data);printf("\n");//此处输出p的左右孩子节点的值}printf("\n");printf("二叉树b的深度:%d\n",BTNodeHeight(b));//输出b的高度printf("二叉树b的结点个数:%d\n",NodesCount(b));//输出b的节点个数printf("\n");printf(" 先序遍历序列:\n");//输出b的四种遍历顺序printf(" 算法:");PreOrder(b);printf("\n");printf(" 中序遍历序列:\n");printf(" 算法:");InOrder(b);printf("\n");printf(" 后序遍历序列:\n");printf(" 算法:");PostOrder(b);printf("\n");printf(" 层次遍历序列:\n");printf(" 算法:");LevelOrder(b); printf("\n");}四、实验结果（设计文档、文稿存放路径，可以截图描述实验结果）五、实验分析总结通过实验，我熟悉二叉树树的基本操作，掌握二叉树的实现以及实际应用。