二叉树求表达式的值

（一）实验目的

本实验以二叉树的创建与访问算法设计作为实验内容，掌握树型结构的实现方法，培养解决负责问题的能力。

（二）实验内容

1、编写生成二叉树的函数，二叉树的元素从键盘输入；

2、编写在二叉树中输入表达方式的函数；

3、编写在二叉树中实现表达方式的值的函数；

4、编写遍历并输出二叉树的函数。

(三）实验要求

1、掌握树型结构的机器内表示；

2、掌握树型结构之上的算法设计与实现；

3、列表对比分析两种数据结构的相应操作的时间复杂度、空间复杂度，阐明产生差异的原因。

(四)实验设计思路

实验采用递归创建二叉树的表达,并实现了后序遍历二叉数表达式,既逆波兰表达式的输出,编写函数计算表达式的值,并输出。对实验题目进行细分,逐一实现函数预期的功能,如下图，先序输入创建二叉树表达式:+*-99##89##2##/66##3##

实验报告

(一)部分算法流程图

1先序创建二叉树表达式

(五)程序清单

#i n c l u d e

#i n c l u d e

#i n c l u d e

#d e f i n e l e n20

#d e f i n e N U L L0

s t r u c t t r e e

{

c h a r

d a t a[l

e n];

t r e e*l c h i l d,*r c h i l d;

};

v o i d c r e a t e t r e e(t r e e*&t r e)//创建二叉树

{

c h a r c h[l e n];

s c a n f("%s",c h);

g e t c h a r();

i f(s t r c m p(c h,"#")==0)t r e=N U L L;

e l s e

{

t r e=(t r e e*)m a l l o c(s i z e o f(t r e e));

s t r c p y(t r e->d a t a,c h);

c r e a t e t r e e(t r e->l c h i l d);

c r e a t e t r e e(t r e->r c h i l d);

}

}

v o i d i n p u t t r e e(t r e e*t r e)//输出二叉树

{

i f(t r e!=N U L L)

{

p r i n t f("%s",t r e->d a t a);

i f(t r e->l c h i l d!=N U L L||t r e->r c h i l d!=N U L L)

{

p r i n t f("(");

i n p u t t r e e(t r e->l c h i l d);

i f(t r e->r c h i l d!=N U L L)p r i n t f(",");

i n p u t t r e e(t r e->r c h i l d);

p r i n t f(")");

}

}

}

v o i d t r a v e r s e t r e e(t r e e*t r e)//后续遍历

{

i f(t r e!=N U L L)

{

t r a v e r s e t r e e(t r e->l c h i l d);

t r a v e r s e t r e e(t r e->r c h i l d);

p r i n t f("%s",t r e->d a t a);

}

}

v o i d i n o r d e r t r a v e r s(t r e e*t r e)//中续遍历

{

i f(t r e!=N U L L)

{

t r a v e r s e t r e e(t r e->l c h i l d);

p r i n t f("%s",t r e->d a t a);

t r a v e r s e t r e e(t r e->r c h i l d);

}

}

d o u b l

e s o l u t i o n(t r e e*t r e)//二叉树表达式求值

{

i f(t r e->l c h i l d==N U L L&&t r e->r c h i l d==N U L L&&

t r e->d a t a[0]>='0'&&t r e->d a t a[0]<='9')

r e t u r n a t o f(t r e->d a t a);

e l s e

{

s w i t c h(t r e->d a t a[0])

{

c a s e'*':r e t u r n

s o l u t i o n(t r e->l c h i l d)*s o l u t i o n(t r e->r c h i l d);

c a s e'-':r e t u r n

s o l u t i o n(t r e->l c h i l d)-s o l u t i o n(t r e->r c h i l d);