实验3 树和二叉树
数据结构树和二叉树实验报告
树和二叉树
小组合作
否
姓名
班级
学 号
一、实验目的
(1)掌握树的相关概念,包括树、结点的度、树的度、分支结点、叶子结点、儿子结点、双亲结点、树的深度、森林等定义。
(2)掌握二叉树的概念,包括二叉树、满二叉树和完全二叉树的定义。
(3)掌握哈夫曼树的定义、哈夫曼树的构造过程和哈夫曼编码产生方法。
二．实验环境
return 0;
}
假设二叉树采用二叉树链式存储结构，设计一个算法输出从根结点到每个叶子结点的路径之逆（因为树中路径是从根结点到其他结点的结点序列，就是求叶子结点及其双亲结点、该双亲结点的双亲结点，直到根结点的序列，或者说求叶子结点及其所有祖先结点的序列）。要求采用后根遍历非递归算法。
#include "stdafx.h"
AllPath1(b);
return 0;
}
设计一个算法将二叉树的顺序存储结构转换成二叉链式存储结构。
#include "stdafx.h"
#include "exam7-14.cpp"
int main(int argc, char* argv[])
{
int i,n=10;
BTNode *b;
SqBTree a;
#include "exam7-12.cpp"
int main(int argc, char* argv[])
{
BTNode *b;
CreateBTNode(b,"A(B(D(,G)),C(E,F))");
printf("b:");DispBTNode(b);printf("\n");
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3：二叉树的操作
TextFile中。
(4) P：打印代码文件(Print)。
将文件CodeFile以紧凑格式显示在终端上，每行50个代码。
同时将此字符形式的编码文件写入文件CodePrin中。
(5) T：打印哈夫曼树(Tree printing)。
将已在内存中的哈夫曼树以直观的方式显示在终端上，同时将此字符形式的哈夫曼树写入文件TreePrint中。
3) 实现提示：(1) 文件CodeFile的基类型可以设为字节型。
(2) 用户界面可以设计为“菜单”方式：显示上述功能符号，再加上“Q”，表示退出运行Quit。
请用户键入一个选择功能符。
此功能执行完毕后再显示此菜单，直至某次用户选择了“E”为止。
(3) 在程序的一次执行过程中，第一次执行I、D或C命令之后，哈夫曼树已经在内存了，不必再读入。
每次执行中不一定执行I命令，因为文件hfmTree可能早已建好。
三、实验过程与实验结果实验3-01：以二叉链表为存储结构，实现二叉树的创建、遍历数据结构定义：typedef struct BiTNode{char data;BiTNode *lchild, *rchild;}BiTNode;typedef BiTNode *BiTree;算法设计思路简介：本实验需要实现以下操作：二叉树的初始化、前中后序遍历等基本操作1.利用递归实现前后序遍历，思路简洁，仅需要调整递归体的执行顺序即可实现。
2.利用非递归实现中序遍历，需要利用栈操作，按照中序遍历规则将节点依次入栈后出栈实现。
算法描述：图1 中序遍历（非递归）实现算法的实现和测试结果（参考OJ）实验3-02：编写算法交换二叉树中所有结点的左、右子树数据结构定义：typedef struct BiTNode{char data;BiTNode *lchild, *rchild;}BiTNode;typedef BiTNode *BiTree;算法设计思路简介：本实验需要实现以下操作：二叉树的初始化、前中后序遍历等基本操作1.利用递归实现前后序遍历，思路简洁，仅需要调整递归体的执行顺序即可实现。
树和二叉树的建立和遍历-数据结构试验报告
实验报告一：预习要求预习树和二叉树的存储结构、以递归为基本思想的相应遍历操作。
二：实验目的1、通过实验，掌握二叉树的建立与存储方法。
2、掌握二叉树的结构特性，以及各种存储结构的特点和适用范围。
3、掌握用指针类型描述、访问和处理二叉树的运算。
4、理解huffman编解码的算法三：实验内容以括号表示法输入一棵二叉树，编写算法建立二叉树的二叉链表结构；编写先序、中序、后序、层次遍历二叉树的算法；编写算法计算二叉树的结点数，叶子结点数，以及二叉树的深度。
四:实验原理及试验方法ADT BinaryTree{数据对象：D：D是具有相同特征的数据元素的集合数据结构：R：若D= 空集，则R=空集，称BinaryTree为空二叉树；若D不等于空集，则R={H}，H是如下二元关系：（1）在D中存在唯一的称为根的数据元素root，它在关系H下无前驱；（2）若D-{root}不等于空集，则存在D-{root}={D1,Dr},且D1∩Dr=空集；（3）若D1不等于空集，则D1中存在唯一的元素x1，<root,x1>∈H，且存在D1上的关系H1包含于H；若Dr≠空集，则Dr中存在唯一的元素xr,<root,xr>∈H，且存在Dr上的关系Hr包含于H；H={<root,x1>,<root,xr>,H1,Hr};（4） (D1,{H1})是一颗符合本定义的二叉树，称为根的左子树，（Dr,{Hr}）是一颗符合本定义的二叉树，称为根的右子树。
基本操作P：CreateBiTree(&T,definition);初始条件：definition给出二叉树的定义。
操作结果：按definition构造二叉树T。
PreOrderTraverse(T);初始条件：二叉树T存在。
操作结果：先序遍历T 。
InOrderTraverse(T);初始条件：二叉树T存在。
操作结果：中序遍历T。
PostOrderTraverse(T);初始条件：二叉树T存在。
树和二叉树的实验报告
《数据结构》实验报告题目: 树和二叉树一、用二叉树来表示代数表达式（一）需求分析输入一个正确的代数表达式, 包括数字和用字母表示的数, 运算符号+ - * / ^ =及括号。
系统根据输入的表达式建立二叉树, 按照先括号里面的后括号外面的, 先乘后除的原则, 每个节点里放一个数字或一个字母或一个操作符, 括号不放在节点里。
分别先序遍历, 中序遍历, 后序遍历此二叉树, 并输出表达式的前缀式, 中缀式和后缀式。
（二）系统设计1.本程序中用到的所有抽象数据类型的定义；typedef struct BiNode //二叉树的存储类型{char s[20];struct BiNode *lchild,*rchild;}BiTNode,*BiTree;2.主程序的流程以及各程序模块之间的层次调用关系, 函数的调用关系图:3. 列出各个功能模块的主要功能及输入输出参数void push(char cc)初始条件: 输入表达式中的某个符号操作结果: 将输入的字符存入buf数组中去BiTree Create_RTree()初始条件: 给出二叉树的定义表达式操作结果：构造二叉树的右子树, 即存储表达式等号右侧的字符组BiTree Create_RootTree()初始条件: 给出二叉树的定义表达式操作结果：构造存储输入表达式的二叉树, 其中左子树存储‘X’, 根节点存储‘：=’void PreOrderTraverse(BiTree T)初始条件: 二叉树T存在操作结果：先序遍历T, 对每个节点调用函数Visit一次且仅一次void InOrderTraverse(BiTree T)初始条件: 二叉树T存在操作结果：中序遍历T, 对每个节点调用函数Visit一次且仅一次void PostOrderTraverse(BiTree T)初始条件: 二叉树T存在操作结果：后序遍历T, 对每个节点调用函数Visit一次且仅一次int main()主函数, 调用各方法, 操作成功后返回0（三）调试分析调试过程中还是出现了一些拼写错误, 经检查后都能及时修正。
树和二叉树的实验报告
树和二叉树的实验报告树和二叉树的实验报告一、引言树和二叉树是计算机科学中常用的数据结构，它们在各种算法和应用中都有广泛的应用。
本实验旨在通过实际操作和观察，深入了解树和二叉树的特性和操作。
二、树的构建与遍历1. 树的概念和特性树是一种非线性的数据结构，由节点和边组成。
每个节点可以有零个或多个子节点，其中一个节点没有父节点的称为根节点。
树的特点包括层次结构、唯一根节点和无环等。
2. 树的构建在本实验中，我们使用Python语言构建了一棵树。
通过定义节点类和树类，我们可以方便地创建树的实例，并添加节点和连接节点之间的边。
3. 树的遍历树的遍历是指按照一定顺序访问树中的所有节点。
常见的遍历方式有前序遍历、中序遍历和后序遍历。
我们在实验中实现了这三种遍历方式，并观察了它们的输出结果。
三、二叉树的实现与应用1. 二叉树的概念和特性二叉树是一种特殊的树，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。
二叉树的特点包括唯一根节点、每个节点最多有两个子节点和子节点的顺序等。
2. 二叉树的实现我们使用Python语言实现了二叉树的数据结构。
通过定义节点类和二叉树类，我们可以创建二叉树的实例，并实现插入节点、删除节点和查找节点等操作。
3. 二叉树的应用二叉树在实际应用中有很多用途。
例如，二叉搜索树可以用于实现快速查找和排序算法。
AVL树和红黑树等平衡二叉树可以用于高效地插入和删除操作。
我们在实验中实现了这些应用，并通过实际操作验证了它们的效果。
四、实验结果与讨论通过实验，我们成功构建了树和二叉树的数据结构，并实现了它们的基本操作。
通过观察和分析实验结果，我们发现树和二叉树在各种算法和应用中的重要性和灵活性。
树和二叉树的特性使得它们适用于解决各种问题，例如搜索、排序、图算法等。
同时，我们也发现了一些问题和挑战，例如树的平衡性和节点的插入和删除操作等。
这些问题需要进一步的研究和优化。
五、总结本实验通过实际操作和观察，深入了解了树和二叉树的特性和操作。
树与二叉树实验
#include<iostream.h>
#include<malloc.h>
#define Maxsize 100
typedef struct TREE{
struct TREE *lTree;
struct TREE *rTree;
char data;
}Tree;
void InitTree(Tree*);//初始化树
2、赫夫曼编码的生成：利用以建好的赫夫曼树，对报文文件ToBeTran中的正文进行编码，然后将结果存入文件CodeFile中；
3、编码文件的译码：利用已建好的赫夫曼树将文件CodeFile中的代码进行译码，结果存入文件TextFile中。
实
验
结
果
（
截
图
表
示
）
1、以二叉链表方式建立二叉树，并任选一种遍历方式输出结点的值
2、哈夫曼编码
【实验目的】
了解赫夫曼树的结构特点及有关概念，掌握赫夫曼树的建立和赫夫曼编码的设计
【问题描述】
使用二叉树进行赫夫曼编码的设计，要求对输入的一串电文字符实现赫夫曼编码，再对赫夫编码生成的代码串进行译码，输出电文字符串
【实验功能】
1、赫夫曼树的建立：从终端读入字符集大小n，以及n个字符和n个权值，建立赫夫曼树，并将它存于文件hfmtree中；
}
else
i=0;
}
}
if(top!=0)
p=stack[top]->rTree;
else
p=NULL;
}
}
}
int DepthTree(Tree *tree) //深度函数
{
int u,v;
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实验3 树和二叉树
实验性质：验证性
实验学时：4学时
一、实验目的
1.掌握二叉树的特点、在计算机中的存储表示方法及其基本操作的实现；
2.能够利用二叉树求解一些常见问题。
二、实验预备知识
1.阅读并掌握二叉树二叉链表存储方法的类型定义及其创建、遍历等基本操作。
2.阅读并掌握赫夫曼树的创建、赫夫曼编码的求得等基本操作。
三、实验内容
1.理解并用二叉链表的操作运行下列程序：
#include <iostream>
using namespace std;
#include "Status.h"
typedef char ElemType;
#include "BiTree.h"
void main()
{
BiTree T;
CreateBiTree(T);
cout<<"二叉树的深度为："<<Depth(T)<<endl;
cout<<"二叉树中结点个数为："<<NodeCount(T)<<endl;
cout<<"二叉树中叶子结点个数为："<<LeavesNodeCount(T)<<endl;
cout<<"先序遍历：";
PreOrderTraverse(T);
cout<<"\n中序遍历：";
InOrderTraverse(T);
cout<<"\n后序遍历：";
PostOrderTraverse(T);
cout<<endl;
}
本题目说明：
（1）头文件Status.h的内容同实验1。
（2）头文件BiTree.h（内容包括二叉树的二叉链表中结点的结构定义及二叉链表
基本操作的实现）。
（3）基本操作的补充：
LeavesNodeCount(T)：二叉树中叶子结点的个数。
int LeavesNodeCount(BiTree T)
{
if(!T) return 0;
else if(!T->lchild&&!T->rchild) return 1;
else return LeavesNodeCount(T->lchild)+LeavesNodeCount(T->rchild);
}
2.已知某系统在通信联络中只可能出现8种字符，其概率分别为0.05，0.29，0.07，
0.08，0.14，0.23，0.03，0.11，试编写算法求其赫夫曼编码。