第11周、项目1.1—验证算法

问题及代码：

/* *Copyright(c) 2015,烟台大学计算机与控制工程学院 *All rights reserved. *文件名称：test.cpp *作    者：焦梦真 *完成日期：2015年11月9日 *版 本 号；v1.0 */

（1）头文件：btree.h，包含定义顺序表数据结构的代码、宏定义、要实现算法的函数的声明；

#ifndef BTREE_H_INCLUDED#define BTREE_H_INCLUDED#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);        //由str串创建二叉链BTNode *FindNode(BTNode *b,ElemType x);     //返回data域为x的节点指针BTNode *LchildNode(BTNode *p);  //返回*p节点的左孩子节点指针BTNode *RchildNode(BTNode *p);  //返回*p节点的右孩子节点指针int BTNodeDepth(BTNode *b); //求二叉树b的深度void DispBTNode(BTNode *b); //以括号表示法输出二叉树void DestroyBTNode(BTNode *&b);  //销毁二叉树#endif // BTREE_H_INCLUDED

（2）源文件：btree.cpp，包含实现各种算法的函数的定义；

#ifndef BTREE_H_INCLUDED#define BTREE_H_INCLUDED#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);        //由str串创建二叉链BTNode *FindNode(BTNode *b,ElemType x);     //返回data域为x的节点指针BTNode *LchildNode(BTNode *p);  //返回*p节点的左孩子节点指针BTNode *RchildNode(BTNode *p);  //返回*p节点的右孩子节点指针int BTNodeDepth(BTNode *b); //求二叉树b的深度void DispBTNode(BTNode *b); //以括号表示法输出二叉树void DestroyBTNode(BTNode *&b);  //销毁二叉树#endif // BTREE_H_INCLUDED

（3）测试函数：main.cpp，完成相关的测试工作；

①层次遍历算法的验证；

/* *问题描述：实现二叉树的层次遍历算法，并对用”A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))”创建的二叉树进行测试。  *输入描述： *程序输出： */#include <stdio.h>#include "btree.h"void LevelOrder(BTNode *b){    BTNode *p;    BTNode *qu[MaxSize];    //定义环形队列,存放节点指针    int front,rear; //定义队头和队尾指针    front=rear=-1;      //置队列为空队列    rear++;    qu[rear]=b;     //根节点指针进入队列    while (front!=rear) //队列不为空    {        front=(front+1)%MaxSize;        p=qu[front];        //队头出队列        printf("%c ",p->data);  //访问节点        if (p->lchild!=NULL)    //有左孩子时将其进队        {            rear=(rear+1)%MaxSize;            qu[rear]=p->lchild;        }        if (p->rchild!=NULL)    //有右孩子时将其进队        {            rear=(rear+1)%MaxSize;            qu[rear]=p->rchild;        }    }}int main(){    BTNode *b;    CreateBTNode(b,"A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))");    printf("二叉树b: ");    DispBTNode(b);    printf("\n");    printf("层次遍历序列:\n");    LevelOrder(b);    DestroyBTNode(b);    return 0;}

运行结果：

②二叉树构造算法的验证；

/* *问题描述：任何n（n≥0）个不同节点的二叉树，都可由它的中序序列和先序序列唯一地确定。            根据定理的证明，写出下面的算法。  *输入描述： *程序输出： */#include <stdio.h>#include <malloc.h>#include "btree.h"BTNode *CreateBT1(char *pre,char *in,int n)/*pre存放先序序列,in存放中序序列,n为二叉树结点个数,本算法执行后返回构造的二叉链的根结点指针*/{    BTNode *s;    char *p;    int k;    if (n<=0) return NULL;    s=(BTNode *)malloc(sizeof(BTNode));     //创建二叉树结点*s    s->data=*pre;    for (p=in; p<in+n; p++)                 //在中序序列中找等于*ppos的位置k        if (*p==*pre)                       //pre指向根结点            break;                          //在in中找到后退出循环    k=p-in;                                 //确定根结点在in中的位置    s->lchild=CreateBT1(pre+1,in,k);        //递归构造左子树    s->rchild=CreateBT1(pre+k+1,p+1,n-k-1); //递归构造右子树    return s;}int main(){    ElemType pre[]="ABDGCEF",in[]="DGBAECF";    BTNode *b1;    b1=CreateBT1(pre,in,7);    printf("b1:");    DispBTNode(b1);    printf("\n");    return 0;}

运行结果：