实验五二叉树
汇编二叉树的遍历
一、软件背景介绍树的遍历(Traversal)是指沿着某条搜索路线，依次对树中每个结点均做一次且仅做一次访问。
访问结点所做的操作依赖于具体的应用问题。
遍历是二叉树上最重要的运算之一，是二叉树上进行其它运算的基础。
从二叉树的递归定义可知，一棵非空的二叉树由根结点及左、右子树这三个基本部分组成。
因此，在任一给定结点上，可以按某种次序执行三个操作：⑴访问结点本身（N），⑵遍历该结点的左子树（L），⑶遍历该结点的右子树（R）。
所以二叉树的遍历也包括三种：先序遍历，中序遍历，和后序遍历。
图1：程序显示结果二、核心算法思想二叉树的存储：在内存中为数组binary分配一个大小为63（0，0，0）的存储空间，所有数组元素初始化为0，用来存放二叉树。
每三个连续的数组地址存放一个节点：第一个地址存放节点的值；第二个地址存放有无左孩子的信息，如果有则将其置为1，否则为0；第三个地址存放有无右孩子的信息，如果有则将其置为1，否则为0。
将binary的首址偏移赋给si，cx初始化为0用来计数，用回车代表输入的为空，即没有输入。
按先根存储的方式来存二叉树，首先输入一个字符，若为回车则退出程序，否则cx+3且调用函数root。
然后该结点若有左孩子，调用leftchild函数，置该结点标志即第二个地址中的0为1，该结点进栈，再存储左孩子结点，递归调用左右，若没有左孩子，看有没有右孩子，若有，则调用rightchild置该结点标志位即上第三个地址中的0为1，然后该结点进栈，再存储右孩子结点，递归调用左右，整个用cx计数，数组binary中每多一个节点，cx加3。
此存储方式正好符合先序遍历思想。
遍历二叉树的执行踪迹：三种递归遍历算法的搜索路线相同，具体线路为：从根结点出发，逆时针沿着二叉树外缘移动，对每个结点均途径三次，最后回到根结点。
二叉树的遍历有常用的三种方法，分别是：先根次序、中根次序、后根次序。
为了验证这几种遍历算法的区别，本次的实验将会实现所有的算法。
二分搜索算法实验报告
二分搜索算法实验报告篇一：实验报告2--二分搜索技术注意：红色的部分需要用自己的代码或内容进行替换。
湖南涉外经济学院实验报告实验课程：算法设计与分析实验项目：二分搜索技术学院专业实验地点分组组号实验时间 XX年 3 月 10 日星期一第 12节指导老师【实验目的和要求】1. 理解分治法的原理和设计思想；2．要求实现二分搜索算法；3．要求交互输入一组关键字序列，输入需要查找的关键字；4. 要求显示结果。
【系统环境】操作系统：Windows XP 操作系统开发工具：VC++6.0英文企业版开发语言：C，C++【实验原理】1、问题描述给定已排好序的n个元素a[0…n-1]，现要在这n个元素中找出一特定元素x。
2、实验原理二分搜索方法充分利用了元素间的次序关系（但也局限于此），采用分治策略，将n个元素分成个数大致相同的两半，取a[n/2]与x进行比较。
如果x=a[n/2]，则找到x，算法终止。
如果xa[n/2]，则只要在数组a的右半部继续搜索x。
【实验任务与步骤】1、实验步骤(可以根据自己的程序修改)(1) 实现顺序搜索。
(2) 实现二分搜索算法的递归算法。
(3) 实现二分搜索算法的非递归算法。
(4) 编写主函数，调用所写的三个算法进行测试，并进行输出。
2、源程序代码// 此处为解决问题的完整源程序，要求带注释，代码必须符合书写规范。
(1) 顺序搜索(2) 递归的二分搜索(3) 非递归的二分搜索(原文来自：小草范文网:二分搜索算法实验报告)……【实验结论(包括实验数据处理、问题与解决办法、心得体会、意见与建议等)】// 此处为程序运行的结果，要求有程序运行输入输出实例，要求至少有两组实验结果。
// 必须写心得体会、意见与建议等，或者遇到的问题、难题等。
……篇二：查找排序实验报告实验十：查找、排序计算机学院 12级2班 12110XX 李龙实验目的：1．掌握折半查找算法的思想。
2．实现折半查找的算法。
3．掌握常见的排序算法（插入排序、交换排序、选择排序等）的思想、特点及其适用条件。
数据结构实验-实验指导书
实验一线性表操作一、实验目的1熟悉并掌握线性表的逻辑结构、物理结构。
2熟悉并掌握顺序表的存储结构、基本操作和具体的函数定义。
3熟悉VC++程序的基本结构，掌握程序中的用户头文件、实现文件和主文件之间的相互关系及各自的作用。
4熟悉VC++操作环境的使用以及多文件的输入、编辑、调试和运行的全过程。
二、实验要求1实验之前认真准备，编写好源程序。
2实验中认真调试程序，对运行结果进行分析，注意程序的正确性和健壮性的验证。
3不断积累程序的调试方法。
三、实验内容基本题:1对元素类型为整型的顺序存储的线性表进行插入、删除和查找操作。
加强、提高题：2、编写一个求解Josephus问题的函数。
用整数序列1, 2, 3, ……, n表示顺序围坐在圆桌周围的人。
然后使用n = 9, s = 1, m = 5，以及n = 9, s = 1, m = 0，或者n = 9, s = 1, m = 10作为输入数据，检查你的程序的正确性和健壮性。
最后分析所完成算法的时间复杂度。
定义JosephusCircle类，其中含完成初始化、报数出圈成员函数、输出显示等方法。
（可以选做其中之一）加强题：（1）采用数组作为求解过程中使用的数据结构。
提高题：（2）采用循环链表作为求解过程中使用的数据结构。
运行时允许指定任意n、s、m数值，直至输入n = 0退出程序。
实验二栈、队列、递归应用一、实验目的1熟悉栈、队列这种特殊线性结构的特性2熟练掌握栈、队列在顺序存储结构和链表存储结构下的基本操作。
二、实验要求1实验之前认真准备，编写好源程序。
2实验中认真调试程序，对运行结果进行分析，注意程序的正确性和健壮性的验证。
3不断积累程序的调试方法。
三、实验内容基本题（必做）：1分别就栈的顺序存储结构和链式存储结构实现栈的各种基本操作。
2、假设以带头结点的循环链表表示队列，并且只设一个指针指向对尾结点，不设头指针，试设计相应的置队空、入队和出队的程序。
加强题：3设线性表A中有n个字符，试设计程序判断字符串是否中心对称，例如xyzyx和xyzzyx都是中心对称的字符串。
数据结构实践课总结报告(2篇)
第1篇一、前言数据结构是计算机科学中的基础课程之一，它主要研究数据的组织、存储、检索和维护方法。
通过学习数据结构，我们可以更好地理解和设计算法，提高计算机程序的效率。
本学期，我参加了数据结构实践课程，通过动手实践，我对数据结构有了更深入的理解和认识。
以下是我对本次实践课程的总结报告。
二、课程内容概述本次数据结构实践课程主要涵盖了以下内容：1. 线性表：包括顺序表和链表，以及它们的插入、删除、查找等操作。
2. 栈和队列：栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构。
3. 树：包括二叉树、二叉搜索树、平衡二叉树等，以及它们的遍历、查找、插入、删除等操作。
4. 图：包括图的邻接矩阵和邻接表表示，以及图的遍历、最短路径、最小生成树等算法。
5. 查找算法：包括二分查找、散列表查找等。
6. 排序算法：包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序等。
三、实践过程1. 课前准备在课程开始之前，我认真阅读了教材和参考资料，对数据结构的基本概念和理论有了初步的了解。
同时，我学习了C++、Java等编程语言，为实践课程打下了良好的基础。
2. 实践环节（1）线性表：我实现了顺序表和链表，并实现了插入、删除、查找等操作。
在实现过程中，我学习了数组和指针的使用，提高了我的编程能力。
（2）栈和队列：我实现了栈和队列，并实现了入栈、出栈、入队、出队等操作。
通过实践，我了解了栈和队列在实际应用中的优势。
（3）树：我实现了二叉树、二叉搜索树和平衡二叉树，并实现了查找、插入、删除等操作。
在实现过程中，我学习了递归的使用，提高了我的算法设计能力。
（4）图：我实现了图的邻接矩阵和邻接表表示，并实现了图的遍历、最短路径、最小生成树等算法。
通过实践，我了解了图在实际应用中的广泛用途。
（5）查找算法：我实现了二分查找和散列表查找，并比较了它们的优缺点。
在实现过程中，我学会了如何分析算法的效率。
（6）排序算法：我实现了冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序和归并排序，并比较了它们的性能。
数据结构(c语言)第6章二叉树课练答案(含完整实验程序刘玉保留
第6章树和二叉树自测卷解答姓名班级一、下面是有关二叉树的叙述，请判断正误（每小题1分，共10分）（√）1. 若二叉树用二叉链表作存贮结构，则在n个结点的二叉树链表中只有n—1个非空指针域。
（×）2.二叉树中每个结点的两棵子树的高度差等于1。
（√）3.二叉树中每个结点的两棵子树是有序的。
（×）4.二叉树中每个结点有两棵非空子树或有两棵空子树。
（×）5.二叉树中每个结点的关键字值大于其左非空子树（若存在的话）所有结点的关键字值，且小于其右非空子树（若存在的话）所有结点的关键字值。
（应当是二叉排序树的特点）（×）6.二叉树中所有结点个数是2k-1-1，其中k是树的深度。
（应2i-1）（×）7.二叉树中所有结点，如果不存在非空左子树，则不存在非空右子树。
（×）8.对于一棵非空二叉树，它的根结点作为第一层，则它的第i层上最多能有2i—1个结点。
（应2i-1）（√）9.用二叉链表法（link-rlink）存储包含n个结点的二叉树，结点的2n个指针区域中有n+1个为空指针。
（正确。
用二叉链表存储包含n个结点的二叉树，结点共有2n个链域。
由于二叉树中，除根结点外，每一个结点有且仅有一个双亲，所以只有n-1个结点的链域存放指向非空子女结点的指针，还有n+1个空指针。
）即有后继链接的指针仅n-1个。
（√）10. 〖01年计算机系研题〗具有12个结点的完全二叉树有5个度为2的结点。
最快方法：用叶子数＝[n/2]＝6，再求n2=n0-1=5二、填空（每空1分，共15分）1．由３个结点所构成的二叉树有5种形态。
2. 【计算机研2000】一棵深度为6的满二叉树有n1+n2=0+ n2= n0-1=31 个分支结点和26-1 =32个叶子。
注：满二叉树没有度为1的结点，所以分支结点数就是二度结点数。
3．一棵具有２５７个结点的完全二叉树，它的深度为9。
（注：用⎣ log2(n) ⎦+1= ⎣ 8.xx ⎦+1=94.【全国专升本统考题】设一棵完全二叉树有700个结点，则共有350个叶子结点。
数据结构教程与题解 (1)
1.2.7 数据结构
由一个逻辑结构S和定义在S上的一个基本运算集Δ构成的整体 (S,Δ) 由一个逻辑结构S、一个定义在S上的基本运算集Δ和S的一个 存储实现D所构成的整体(S,Δ,D) 数据结构(Data Structure)是指相互间存在着一种或多种关系的数据元 素的集合，它们按照某种逻辑关系组织起来，并用计算机语言 ，按一定的存储方式存储在计算机的存储器中，同时在这些数 据上定义了一个运算的集合。 简单地说，一个数据结构就是一类数据的表示及其相关操作， 它一般包括三个方面的内容：数据的逻辑结构、数据的存储结 构、数据的运算。 不混淆时，常将逻辑结构简称数据结构。
例
求3个数a，b, c中的最大值
(1)若 a>b 则 max=a, 否则 max=b (2)若 c>max 则 max=c
算法的基本特征： (1)输入：0个或多个输入； (2)输出：1个或多个输出； (3)有穷性：在有限步内结束； (4)确定性：每步清晰无二义性。 (5)可行性：每步可执行，并且执行时间是有限的。
第1章 概论
不论计算机作何用途，每一项应用总是某个程序的运行，用计 算机解决任何问题都离不开程序设计。程序设计的实质就是数 据的表示和数据的处理。 数据结构就是研究这两个方面的一些基本问题的，包括如何组 织数据、数据元素之间是什么关系、数据在计算机中如何表示 以及如何对数据进行操作等。
1.1 引言 1.2 数据结构的概念 1.3 算法分析
算法＝程序？ 程序不一定满足有穷性，即不一定是算法。如操作系统。 程序中的指令必须是机器可执行的，而算法中的指令虽要求 可执行，但不一定是“机器可执行”。
中国的煤都是＿＿? 图形描述：如流程图、N−S图 算法描述
语言描述
自然语言：非形式算法，可结合其它语言 不严格，易二义性
数据结构实验指导书
数据结构实验指导书一、实验目的数据结构是计算机科学中的重要基础课程，通过实验，旨在帮助学生更好地理解和掌握数据结构的基本概念、原理和算法，提高学生的编程能力和问题解决能力。
具体而言，实验的目的包括：1、加深对常见数据结构（如数组、链表、栈、队列、树、图等）的理解，掌握其特点和操作方法。
2、培养学生运用数据结构解决实际问题的能力，提高算法设计和程序实现的能力。
3、增强学生的逻辑思维能力和调试程序的能力，培养学生的创新意识和团队合作精神。
二、实验环境1、操作系统：Windows 或 Linux 操作系统。
2、编程语言：C、C+＋、Java 等编程语言中的一种。
3、开发工具：如 Visual Studio、Eclipse、Code:：Blocks 等集成开发环境（IDE）。
三、实验要求1、实验前，学生应认真预习实验内容，熟悉相关的数据结构和算法，编写好实验程序的代码框架。
2、实验过程中，学生应独立思考，认真调试程序，及时记录实验过程中出现的问题及解决方法。
3、实验完成后，学生应撰写实验报告，包括实验目的、实验内容、实验步骤、实验结果、问题分析与解决等。
四、实验内容（一）线性表1、顺序表的实现与操作实现顺序表的创建、插入、删除、查找等基本操作。
分析顺序表在不同操作下的时间复杂度。
2、链表的实现与操作实现单链表、双向链表的创建、插入、删除、查找等基本操作。
比较单链表和双向链表在操作上的优缺点。
（二）栈和队列1、栈的实现与应用实现顺序栈和链式栈。
利用栈解决表达式求值、括号匹配等问题。
2、队列的实现与应用实现顺序队列和链式队列。
利用队列解决排队问题、广度优先搜索等问题。
（三）树1、二叉树的实现与遍历实现二叉树的创建、插入、删除操作。
实现二叉树的前序、中序、后序遍历算法，并分析其时间复杂度。
2、二叉搜索树的实现与操作实现二叉搜索树的创建、插入、删除、查找操作。
分析二叉搜索树的性能。
（四）图1、图的存储结构实现邻接矩阵和邻接表两种图的存储结构。
数据结构——查找,顺序查找,折半查找
实验五查找的应用一、实验目的：1、掌握各种查找方法及适用场合，并能在解决实际问题时灵活应用。
2、增强上机编程调试能力。
二、问题描述1.分别利用顺序查找和折半查找方法完成查找。
有序表（3,4,5,7,24,30,42,54,63,72,87,95）输入示例：请输入查找元素：52输出示例：顺序查找：第一次比较元素95第二次比较元素87 ……..查找成功，i=**/查找失败折半查找：第一次比较元素30第二次比较元素63 …..2.利用序列（12,7,17,11,16,2,13,9,21,4）建立二叉排序树，并完成指定元素的查询。
输入输出示例同题1的要求。
三、数据结构设计（选用的数据逻辑结构和存储结构实现形式说明）（1）逻辑结构设计顺序查找和折半查找采用线性表的结构，二叉排序树的查找则是建立一棵二叉树，采用的非线性逻辑结构。
（2）存储结构设计采用顺序存储的结构，开辟一块空间用于存放元素。
（3）存储结构形式说明分别建立查找关键字，顺序表数据和二叉树数据的结构体进行存储数据四、算法设计（1）算法列表（说明各个函数的名称，作用，完成什么操作）序号 名称 函数表示符 操作说明1 顺序查找 Search_Seq 在顺序表中顺序查找关键字的数据元素2 折半查找 Search_Bin 在顺序表中折半查找关键字的数据元素3 初始化 Init 对顺序表进行初始化，并输入元素4 树初始化 CreateBST 创建一棵二叉排序树5 插入 InsertBST 将输入元素插入到二叉排序树中6 查找 SearchBST在根指针所指二叉排序树中递归查找关键字数据元素 （2）各函数间调用关系（画出函数之间调用关系）typedef struct { ElemType *R; int length;}SSTable;typedef struct BSTNode{Elem data; //结点数据域 BSTNode *lchild,*rchild; //左右孩子指针}BSTNode,*BSTree; typedef struct Elem{ int key; }Elem;typedef struct {int key;//关键字域}ElemType;（3）算法描述int Search_Seq(SSTable ST, int key){//在顺序表ST中顺序查找其关键字等于key的数据元素。
数据结构实验报告
《数据结构》实验报告姓名：学号：班级：学院：实验一单链表实验(一)实验目的1.理解线性表的链式存储结构。
2.熟练掌握动态链表结构及有关算法的设计。
3.根据具体问题的需要，设计出合理的表示数据的链表结构，并设计相关算法。
(二)实验任务编写算法实现下列问题的求解1.求链表中第i个结点的指针（函数），若不存在，则返回NULL。
2.在第i个结点前插入值为x的结点。
3.删除链表中第i个元素结点。
4.在一个递增有序的链表L中插入一个值为x的元素，并保持其递增有序特性。
5.将单链表L中的奇数项和偶数项结点分解开，并分别连成一个带头结点的单链表，然后再将这两个新链表同时输出在屏幕上，并保留原链表的显示结果，以便对照求解结果。
6.求两个递增有序链表L1和L2中的公共元素，并以同样方式连接成链表L3。
(三)主要仪器设备PC机，Windows操作平台，Visual C++(四)实验分析顺序表操作：定义一个顺序表类，该类包括顺序表的存储空间、存储容量和长度，以及构造、插入、删除、遍历等操作的方法(五)源程序头文件文件名：linklist.h#include<iostream>using namespace std;struct node{int data;node *next;};class list{public:list();int length()const{return count; //求链表长度}~list();void create(); //链表构建，以0为结束标志void output(); //链表输出int get_element(const int i)const; //按序号取元素node *locate(const int x) const; //搜索对应元素int insert(const int i,const int x); //插入对应元素int delete_element(const int i); //删除对应元素node *get_head(){return head; //读取头指针}void insert2(const int x);friend void SplitList(list L1, list&L2, list &L3);friend void get_public(list L1, list L2, list &L3);private:int count;node *head;};list::list(){head=new node;head->next=NULL;count=0;}void list::create() //链表构建，以0为结束标志{int x;cout<<"请输入当前链表，以0为结束符。
数据结构实验五_三叉树
tree=(TRITREE)malloc(sizeof(TriTreeNode)); tree->elem=ch; tree->lchild=CreatTree(tree->lchild); tree->rchild=CreatTree(tree->rchild); //增加 parent 指针，若无左右孩子则不用赋值
三．关键数据结构与算法描述
关键数据结构： 三叉链表的数据结构如下：
typedef char ElemType; typedef struct TriTree {
ElemType elem; struct TriTree *lchild,*rchild,*parent; }*TRITREE,TriTreeNode;
{
tree=tree->rchild;//若有右子树，则移位
mark=0;
//标记未遍历，回到上步
}
else
{ //若无右子树，则回溯
while(1) {
p=tree; tree=tree->parent; if(!tree)
break; if(tree->lchild == p) {
mark=1;//表示左孩子遍历过
tree->rchild->parent=tree;//指向双亲节点 }
然后是三序遍历，1.首先是先序非递归遍历，先遍历头节点，再遍历左
子树，然后是右子树，注意到从此处的双亲指针的用法，可以回溯。因
此，当树不为空的时候，首先遍历该节点，然后看是否有左子树，若有
则指向左子树，若无左子树，则看是否有右子树，若有则指向右子树。
如果左右子树都不存在，则是叶子节点需要回溯。选定一个“记录指针
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实验四二叉树
一、实验目的
1、 熟悉二叉树的二叉链表存储结构；
2、 掌握构造二叉树的方法；
3、 加深对二叉树的遍历的理解。
4、 通过对二叉树的相关操作加深并掌握递归的思想。
二、实验内容
【问题描述】
任意给出一棵二叉树， 试设计一个程序，在计算机中构造该二叉树， 并对它进行先序遍
历、交换左右子树，最后计算出该二叉树的结点、叶子结点和深度。
【实验要求】
本例题将介绍一种建立二叉树的算法。同时介绍对 “遍历算法”灵活应用：将二叉树中
每个结点的左右子树进行交换。介绍求二叉树深度的算法。
二叉树的建立是一个递归方法，与二叉树先序 遍历
思路有点相似。数据的组织是先序遍历的顺 序，但是当
某结点的某孩子为空时以数据 0来充
当，也要输入。结合右图的二叉树，其数据的输入 顺序
应该是：
1 2 4 0 0 0 3 5 0 7 0 0 6 8 0 0 9 0 0。
若当前数据不为0,则申请一个结点存入当前 数据。
如果输入 0表明是空（NULL），不分配结点。递归调用建立函数，建立当前结点的 左右子树。
【参考程序】
#defi ne max 30 #defi ne NULL 0 #i nclude
countno de; int coun tleaf; typedef int ElemType; typedef struct btnode {
ElemType data;
struct btnode *lchild,*rchild;
}bttree;
/* 构造二叉树 */
bttree *cre_tree()
{
bttree *p;
ElemType x;
printf(" 输入数据： \n");
scanf("%d",&x);
if(x==0)
p=NULL;
else
{
p=(bttree *)malloc(sizeof(bttree)); p->data=x; p->lchild=cre_tree();
p->rchild=cre_tree();
}
return p;
}
/* 先序遍历二叉树 */
void preorder(bttree *t)
{
//
程序填空①
}
/* 交换二叉树左右子树 */
bttree *swap(bttree *p)
{
bttree *stack[max];
int k;
k=0;
stack[k]=NULL;
if(p!=NULL)
{
stack[++k]=p->lchild; p->lchild=p->rchild; p->rchild=stack[k];
p->lchild=swap(p->lchild); p->rchild=swap(p->rchild);
}
return p;
}
/* 求二叉树的结点数和叶结节点数 */ void inordercount(bttree *p)
{
//
程序填空②
}
/* 求二叉树深度 */
int treedeep(bttree *p)
{
//
程序填空③
}
/*主函数 */
void main()
{
bttree *root;
printf("\n\n");
root=cre_tree();
printf(" 二叉树已建立成功！ \n");
printf("\n\n");
printf(" 先序遍历二叉树为 :");
preorder(root);
printf("\n\n");
root=swap(root);
printf(" 交换左右子树后的先序遍历二叉树为 :");
preorder(root);
printf("\n\n");
inordercount(root);
printf(" 结点数为： %d \n 叶结点数为： %d\n",countnode,countleaf);
printf(" 二叉树深度为： %d\n",treedeep(root));
三、实习题
1、结合实验二栈的内容，实现树的先序遍历的非递归算法。
2、哈夫曼树的构造和实现。