数据结构实验三-二叉树的实现2017
数据结构实验报告3-二叉树

北京物资学院信息学院实验报告课程名数据结构(C++)实验实验名称二叉树算法的实现实验日期年月日实验报告日期年月日姓名______ ___ 班级_____ _______ 学号___一、实验目的1.掌握二叉树的存储的结构;2. 掌握建立二叉树的算法;3. 掌握对二叉树的遍历算法;4. 掌握二叉搜索树的算法;5. 掌握建立哈夫曼树和哈夫曼编码的算法;二、实验内容基本部分1. 采用广义表形式建立二叉树(参考图5-11(a)和/或图5-13(a));2. 对已建立的二叉树,进行先、中、后序和按层遍历;3. 用广义表形式输出二叉树;4. 【习题5-3】1, 2 (2题选作)【提示:参考递归遍历算法】;特殊二叉树部分1.用插入算法建立一棵二叉搜索树,原始数据为:{30,50,20,40,25,70,54,23,80,92},并中序遍历该树、查找其中的元素;2. 构造一棵叶子结点权值分别为3,5,6,7,9,13,21的哈夫曼树;3. 对2题进行哈夫曼编码。
三、实验地点与环境3.1 实验地点(南实验楼教室)3.2实验环境(所用语言环境)四、实验步骤1.2.3.…五、实验结果与分析5.1 实验结果(原始数据,预期结果和运行结果)序号算法名称(函数名) 所在头文件名原始数据与与功能主函数所在文件名运行结果*1 函数名:功能:头文件:CPP文件:原始数据:运行结果:23* 如果不能按“原始数据”、“运行结果”列出数据则不列,必要时在“分析”部分说明5.2 分析(选择部分算法分析,包括函数参数说明、调试中所遇到的问题和解决方法、中间结果等,必要时给出函数和主函数的关键段落。
所选算法应是:重要的算法、有编程特点的算法等)六、小结(收获与心得)。
实验三 二叉树

实验三二叉树
一、实验目的
1.掌握二叉树的链式存储结构及其相关操作的实现。
2.掌握二叉树的先序、中序、后序的递归遍历算法。
3.理解二叉树的各种非递归遍历算法的实现。
二、实验要求
1.实验前做好充分准备,包括复习第六章所学内容,事先预习好本次实验内容。
2.实验时记录实验结果,按要求完成各题。
3.实验结束后,给出实验总结与分析并及时给出本次实验的实验报告。
三、实验题目
本次实验给出的选定题目如下表所示。
说明:
(1)实验内容1)为必做内容。
(2)实验内容2)与实验内容3)为选做内容。
四、实验内容与要求
1、实验题目一:(1)二叉树的创建、递归遍历及其它基本操作的实现。
要求:定义用二叉链表表示的二叉树,并实现二叉树的创建、遍历(先序、中序后序)的递归算法及求深度操作等,并对其进行验证。
2、实验题目二:二叉树非递归遍历算法的实现
要求:在题目一的基础上,实现二叉树的非递归遍历算法(先序、中序、后序或按层),并对其进行验证。
3、实验题目三:哈夫曼树及哈夫曼编码的算法实现
要求:编程实现哈夫曼树的创建及利用哈夫曼树求解哈夫曼编码。
实验三--二叉树的基本运算

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1、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)2、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)。
3、测试数据如输入:abc00de0g00f000(其中ф表示空格字符)则输出结果为:先序:a->b->c->d->e->g->f中序:a->b->c->d->e->g->f后序:a->b->c->d->e->g->f三、程序代码#include<malloc.h>#include<iostream.h>#define OK 1#define ERROR -1typedef char TElemType;int i;typedef struct BiTNode{TElemType data;struct BiTNode *lchild,*rchild;}BiTNode,*BiTree;int CreateBiTree(BiTree&T) //创建二叉树{char a;cin>>a;if(a=='0') T=NULL;else{if(!(T=(BiTNode*)malloc(sizeof(BiTNode)))) {return ERROR;}T->data=a;CreateBiTree(T->lchild);CreateBiTree(T->rchild);}return OK;}int PreOrderTraverse(BiTree&T) //先序遍历二叉树{if(T){//cout<<"此为先序遍历"<<endl;cout<<T->data<<"->";if(PreOrderTraverse(T->lchild))if(PreOrderTraverse(T->rchild))return OK;return ERROR;}else return OK;}int InOrderTraverse(BiTree&T) //中序遍历二叉树{if(T){//cout<<"此为中序遍历"<<endl;if(InOrderTraverse(T->lchild)){cout<<T->data<<"->";if(InOrderTraverse(T->rchild))return OK;}return ERROR;}else return OK;}int PostOrderTraverse(BiTree&T) //后序遍历二叉树{if(T){//cout<<"此为后序遍历"<<endl;if (PostOrderTraverse(T->lchild))if(PostOrderTraverse(T->rchild)){cout<<T->data<<"->";i++;return (OK);}return (ERROR);}elsereturn (OK);}int CountDepth(BiTree&T) //计算二叉树的深度{if(T==NULL){return 0;}else{int depl=CountDepth(T->lchild);int depr=CountDepth(T->lchild);if(depl>depr){return depl+1;}else{return depr+1;}}}void main() //主函数{BiTree T;cout<<"请输入二叉树节点的值以创建树"<<endl;CreateBiTree(T);cout<<"此为先序遍历";PreOrderTraverse(T);cout<<"end"<<endl;cout<<"此为中序遍历";InOrderTraverse(T);cout<<"end"<<endl;cout<<"此为后序遍历";PostOrderTraverse(T);cout<<"end"<<endl<<"此树节点数是"<<i<<endl<<"此树深度是"<<CountDepth(T)<<endl;}四、调试结果及运行界面:五、实验心得通过这次程序上机实验让我认识到了以前还不太了解的二叉树的性质和作用,这次实验的的确确的加深了我对它的理解。
数据结构实验3二叉树

}
else
{
Q->front=(Q->front+1)%MAXSIZE;
*x=Q->data[Q->front];
return1;
}
}
voiddestory_seqqueue(Pseqqueue*Q)
{
if(*Q)
free(*Q);
*Q=NULL;
}
voidPreOrder(BTreet)
一、 实验目的
1. 进一步掌握指针变量的含义。
2. 掌握二叉树的结构特征,以及各种存储结构的特点及使用范围。
3. 掌握用指针类型描述、访问和处理二叉树的运算。
二、 实验要求
1. 认真阅读和掌握本实验的参考程序。
2. 按照对二叉树的操作需要,在创建好二叉树后再通过遍历算法验证创建结果。
3. 保存程序的运行结果,并结合程序进行分析。
}SeqStack,*PSeqStack;
PSeqStackInit(void)
{
PSeqStackS;
S=((PSeqStack)malloc(sizeof(SeqStack)));
if(S)
{
S->top=-1;
returnS;
}
}
intEmpty(PSeqStackS)
{
if(S->top==-1)
{
inth1,h2;
if(t==NULL) return 0;
else
{
h1=Height(t->lchild);
h2=Height(t->rchild);
if(h1>h2) return h1+1;
数据结构实验报告 二叉树

数据结构实验报告二叉树数据结构实验报告:二叉树引言:数据结构是计算机科学中的重要基础,它为我们提供了存储和组织数据的方式。
二叉树作为一种常见的数据结构,广泛应用于各个领域。
本次实验旨在通过实践,深入理解二叉树的概念、性质和操作。
一、二叉树的定义与性质1.1 定义二叉树是一种特殊的树结构,每个节点最多有两个子节点,分别称为左子节点和右子节点。
二叉树可以为空树,也可以是由根节点和左右子树组成的非空树。
1.2 基本性质(1)每个节点最多有两个子节点;(2)左子树和右子树是有顺序的,不能颠倒;(3)二叉树的子树仍然是二叉树。
二、二叉树的遍历2.1 前序遍历前序遍历是指首先访问根节点,然后按照先左后右的顺序遍历左右子树。
在实际应用中,前序遍历常用于复制一颗二叉树或创建二叉树的副本。
2.2 中序遍历中序遍历是指按照先左后根再右的顺序遍历二叉树。
中序遍历的结果是一个有序序列,因此在二叉搜索树中特别有用。
2.3 后序遍历后序遍历是指按照先左后右再根的顺序遍历二叉树。
后序遍历常用于计算二叉树的表达式或释放二叉树的内存。
三、二叉树的实现与应用3.1 二叉树的存储结构二叉树的存储可以使用链式存储或顺序存储。
链式存储使用节点指针连接各个节点,而顺序存储则使用数组来表示二叉树。
3.2 二叉树的应用(1)二叉搜索树:二叉搜索树是一种特殊的二叉树,它的左子树上的节点都小于根节点,右子树上的节点都大于根节点。
二叉搜索树常用于实现查找、插入和删除等操作。
(2)堆:堆是一种特殊的二叉树,它满足堆序性质。
堆常用于实现优先队列,如操作系统中的进程调度。
(3)哈夫曼树:哈夫曼树是一种带权路径最短的二叉树,常用于数据压缩和编码。
四、实验结果与总结通过本次实验,我成功实现了二叉树的基本操作,包括创建二叉树、遍历二叉树和查找节点等。
在实践中,我进一步理解了二叉树的定义、性质和应用。
二叉树作为一种重要的数据结构,在计算机科学中有着广泛的应用,对于提高算法效率和解决实际问题具有重要意义。
数据结构实验三实验报告

数据结构实验三实验报告数据结构实验三实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过实践掌握树的基本操作和应用。
具体来说,我们需要实现一个树的数据结构,并对其进行插入、删除、查找等操作,同时还需要实现树的遍历算法,包括先序、中序和后序遍历。
二、实验原理树是一种非线性的数据结构,由结点和边组成。
树的每个结点都可以有多个子结点,但是每个结点只有一个父结点,除了根结点外。
树的基本操作包括插入、删除和查找。
在本次实验中,我们采用二叉树作为实现树的数据结构。
二叉树是一种特殊的树,每个结点最多只有两个子结点。
根据二叉树的特点,我们可以使用递归的方式实现树的插入、删除和查找操作。
三、实验过程1. 实现树的数据结构首先,我们需要定义树的结点类,包括结点值、左子结点和右子结点。
然后,我们可以定义树的类,包括根结点和相应的操作方法,如插入、删除和查找。
2. 实现插入操作插入操作是将一个新的结点添加到树中的过程。
我们可以通过递归的方式实现插入操作。
具体来说,如果要插入的值小于当前结点的值,则将其插入到左子树中;如果要插入的值大于当前结点的值,则将其插入到右子树中。
如果当前结点为空,则将新的结点作为当前结点。
3. 实现删除操作删除操作是将指定的结点从树中移除的过程。
我们同样可以通过递归的方式实现删除操作。
具体来说,如果要删除的值小于当前结点的值,则在左子树中继续查找;如果要删除的值大于当前结点的值,则在右子树中继续查找。
如果要删除的值等于当前结点的值,则有三种情况:- 当前结点没有子结点:直接将当前结点置为空。
- 当前结点只有一个子结点:将当前结点的子结点替代当前结点。
- 当前结点有两个子结点:找到当前结点右子树中的最小值,将其替代当前结点,并在右子树中删除该最小值。
4. 实现查找操作查找操作是在树中寻找指定值的过程。
同样可以通过递归的方式实现查找操作。
具体来说,如果要查找的值小于当前结点的值,则在左子树中继续查找;如果要查找的值大于当前结点的值,则在右子树中继续查找。
数据结构实验 二叉树的操作

实验三二叉树的操作一、实验目的1、掌握二叉树的逻辑结构;2、掌握二叉树的二叉链表存储结构;3、掌握基于二叉链表存储的二叉树的遍历操作的实现。
二、实验内容1、采用二叉链表存储建立一棵含有n个结点的二叉树;2、前序打印该二叉树的所有叶子结点;3、统计该二叉树的结点个数;4、计算该二叉树的深度;5、交换该二叉树的所有左右子树。
三、程序实现1、二叉链表结点类型BiNode.htemplate<class T>struct BiNode{T data;BiNode<T> *lchild,*rchild;};2、二叉树的建立及操作BiTree.htemplate<class T>struct BiNode{T data;BiNode<T> *lchild,*rchild;};template <class T>class BiTree{public:BiTree( ); //构造函数,初始化一棵二叉树,其前序序列由键盘输入~BiTree(); //析构函数,释放二叉链表中各结点的存储空间BiNode<T>* Getroot(); //获得指向根结点的指针void PreOrder(BiNode<T> *root); //前序遍历二叉树void InOrder(BiNode<T> *root); //中序遍历二叉树void PostOrder(BiNode<T> *root); //后序遍历二叉树void LevelOrder(BiNode<T> *root); //层序遍历二叉树private:BiNode<T> *root; //指向根结点的头指针BiNode<T>* Creat(); //有参构造函数调用void Release(BiNode<T> *root); //析构函数调用};template<class T>BiTree<T>::BiTree(){cout<<"请按前根序输入该二叉树的各个结点(#号表示为空):\n";this->root=Creat();}template <class T>BiNode<T>* BiTree<T>::Creat(){BiNode<T> *root;T ch;cin>>ch;if (ch=='#') root = NULL;else{root = new BiNode<T>; //生成一个结点root->data=ch;root->lchild=Creat(); //递归建立左子树root->rchild=Creat(); //递归建立右子树}return root;}template<class T>BiTree<T>::~BiTree(){Release(root);}template<class T>BiNode<T>* BiTree<T>::Getroot( ){return root;}template<class T>void BiTree<T>::PreOrder(BiNode<T> *root){if(root==NULL) return;else{cout<<root->data<<" ";PreOrder(root->lchild);PreOrder(root->rchild);}}template <class T>void BiTree<T>::InOrder (BiNode<T> *root){if (root==NULL) return; //递归调用的结束条件else{InOrder(root->lchild); //中序递归遍历root的左子树cout<<root->data<<" "; //访问根结点的数据域InOrder(root->rchild); //中序递归遍历root的右子树}}template <class T>void BiTree<T>::PostOrder(BiNode<T> *root){if (root==NULL) return; //递归调用的结束条件else{PostOrder(root->lchild); //后序递归遍历root的左子树PostOrder(root->rchild); //后序递归遍历root的右子树cout<<root->data<<" "; //访问根结点的数据域}}template <class T>void BiTree<T>::LevelOrder(BiNode<T> *root){const int MaxSize = 100;int front = 0;int rear = 0; //采用顺序队列,并假定不会发生上溢BiNode<T>* Q[MaxSize];BiNode<T>* q;if (root==NULL) return;else{Q[rear++] = root;while (front != rear){q = Q[front++];cout<<q->data<<" ";if (q->lchild != NULL) Q[rear++] = q->lchild;if (q->rchild != NULL) Q[rear++] = q->rchild;}}}template<class T>void BiTree<T>::Release(BiNode<T>* root){if (root != NULL){Release(root->lchild); //释放左子树Release(root->rchild); //释放右子树delete root;}}3、主程序实现#include<iostream.h>#include "BiTree.h"int SumNode(BiNode<char> *root)//统计二叉树结点个数{int sum;if(root==NULL)return 0;else{sum=SumNode(root->lchild)+1;sum+=SumNode(root->rchild);return sum;}}void PrePrint(BiNode<char> *root)//前序打印二叉树叶子结点{if(root==NULL) return;else{if(root->lchild==NULL&&root->rchild==NULL)cout<<root->data<<' ';PrePrint(root->lchild);PrePrint(root->rchild);}}int TreeDeepth(BiNode<char> *root)//计算二叉树的深度{int deepth;if(root==NULL) return 0;else{deepth=(TreeDeepth(root->lchild)+1)>(TreeDeepth(root->rchild)+1)?(TreeDeepth(root->lchi ld)+1):(TreeDeepth(root->rchild)+1);return deepth;}}void Changechild(BiNode<char> *root)//交换二叉树的所有左右子树{BiNode<char> *temp;if(root==NULL||(root->lchild==NULL&&root->rchild==NULL)) return;else{Changechild(root->lchild);Changechild(root->rchild);if(root->lchild==NULL){root->lchild=root->rchild;root->rchild=NULL;}if(root->rchild==NULL){root->rchild=root->lchild;root->lchild=NULL;}else{temp=root->lchild;root->lchild=root->rchild;root->rchild=temp;}}}void main(){BiTree<char> Q;int deepth,sum;cout<<"Q的前序遍历为:\n";Q.PreOrder(Q.Getroot());cout<<"\nQ的中序遍历为:\n";Q.InOrder(Q.Getroot());cout<<"\nQ的后序遍历为:\n";Q.PostOrder(Q.Getroot());cout<<"\nQ的层序遍历为:\n";Q.LevelOrder(Q.Getroot());sum=SumNode(Q.Getroot());cout<<"\n结点个数为:"<<sum<<endl;deepth=TreeDeepth(Q.Getroot());cout<<"该二叉树的深度为:"<<deepth<<endl;cout<<"该二叉树叶子结点的前序打印顺序为:"<<'\n';PrePrint(Q.Getroot());cout<<"\n交换前二叉树的层序遍历为:\n";Q.LevelOrder(Q.Getroot());Changechild(Q.Getroot());cout<<"\n交换后二叉树的层序遍历为:\n";Q.LevelOrder(Q.Getroot());cout<<endl;}四、运行结果输入的二叉树结点的前根序序列为:ABDG##H##E#I##CF#J###二叉树形式为 AB CD E FG H I运行结果:五、实验心得体会通过本次实验过程,自己熟悉了二叉树的一些基本操作,掌握二叉树的逻辑结构;二叉树的二叉链表存储结构;熟悉了基于二叉链表存储的二叉树的遍历操作。
数据结构课程设计实验报告二叉树的实现

《数据结构》实验报告题目:_二叉树的实现学号:___ ____姓名:____ ___东南大学成贤学院计算机系实验题目一、实验目的1.掌握二叉树的基本操作,理解递归算法。
二、实验内容1.将下图所示二叉树采用二叉链表进行存储,然后进行各种操作测试。
三、实验步骤1.启动:开始菜单→程序→Microsoft Visual Studio 6.0 →2.建立工程:文件(File)→新建(new)→在弹出的对话框中选择工程标签(Project)→选中选项:Win32 Console Application(不能选别的)→输入工程名(Project Name)→选择工程的存放位置(Location)→单击“确定”按钮(OK)→在弹出的对话框中选中选项:An Empty Project→单击“完成”按钮(Finish)→在弹出的对话框中单击“确定”按钮( OK )。
3.创建头文件:文件(File)→新建(new)→在弹出的对话框中选择文件标签(Files)→选中选项:C/C++ Header File→输入头文件名(此处定义为“”)→单击“确定”按钮(OK)。
内容如下:// 二叉树结点类模板template <class ElemType>struct BinTreeNode{// 数据成员:ElemType data; // 数据域BinTreeNode<ElemType> *leftChild; // 左孩子BinTreeNode<ElemType> *rightChild; // 右孩子};4.创建头文件:文件(File)→新建(new)→在弹出的对话框中选择文件标签(Files)→选中选项:C/C++ Header File→输入头文件名(此处定义为“”)→单击“确定”按钮(OK)。
定义了链队的类模板,代码如下:#ifndef __BINNARY_TREE_H__#define __BINNARY_TREE_H__// 二叉树类模板template <class ElemType>class BinaryTree{private:// 二叉树的数据成员:BinTreeNode<ElemType> *root;// 二叉树的私有函数:void PreOrderHelp(BinTreeNode<ElemType> *r); // 先序遍历void InOrderHelp(BinTreeNode<ElemType> *r); // 中序遍历void PostOrderHelp(BinTreeNode<ElemType> *r);// 后序遍历void Creat(BinTreeNode<ElemType> *r,int flag, ElemType empty, ElemType end);//递归创建子树BinTreeNode<ElemType> *GetRoot(); //返回根指针BinTreeNode<ElemType> *Locate(BinTreeNode<ElemType> *r,ElemType e); //查找元素值为e的结点,返回指针.BinTreeNode<ElemType>* LeftChild(ElemType e);//定位指定元素的左孩子,返回其指针。
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实验报告
课程名称数据结构实验名称二叉树的实现
系别专业班级指导教师
学号姓名实验日期实验成绩
一、实验目的
(1)掌握二叉树的逻辑结构;
(2)掌握二叉树的二叉链表存储结构;
(3)验证二叉树的二叉链表存储及遍历操作。
二、实验内容
(1)建立一棵含有n个结点的二叉树,采用二叉链表存储;结点序列由键盘输入!
(2)输出前序、中序和后序遍历该二叉树的遍历结果。
(3)输出二叉树的叶子个数及叶子名称。
三、设计与编码
1.本实验用到的理论知识
2.算法设计
3.编码。