第十周【项目一-二叉树算法库】

来源：互联网发布：以撒的结合yum heart 编辑：程序博客网时间：2024/05/17 21:48

问题描述及代码：

/*    *烟台大学计控学院     *作    者：边朔    *完成日期：2016年11月3日 *问题描述：定义二叉树的链式存储结构，实现其基本运算，并完成测试。  要求：  　　1、头文件btree.h中定义数据结构并声明用于完成基本运算的函数。对应基本运算的函数包括：  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1 　　2、在btree.cpp中实现这些函数  　　3、在main函数中完成测试，包括如下内容：  　　（1）用”A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))”创建如图的二叉树用于测试。    　　（2）输出二叉树  　　（3）查找值为’H’的节点，若找到，输出值为’H’的节点的左、右孩子的值  　　（4）求高度二叉树高度  　　（5）销毁二叉树  */

（1）btree.h

#ifndef BTREE_H_INCLUDED  #define BTREE_H_INCLUDED  #define MaxSize 100  typedef 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

（2）btree.cpp

#include <stdio.h>  #include <malloc.h>  #include "btree.h"    void CreateBTNode(BTNode *&b,char *str)     //由str串创建二叉链  {      BTNode *St[MaxSize],*p=NULL;      int top=-1,k,j=0;      char ch;      b=NULL;             //建立的二叉树初始时为空      ch=str[j];      while (ch!='\0')    //str未扫描完时循环      {          switch(ch)          {          case '(':              top++;              St[top]=p;              k=1;              break;      //为左节点          case ')':              top--;              break;          case ',':              k=2;              break;                          //为右节点          default:              p=(BTNode *)malloc(sizeof(BTNode));              p->data=ch;              p->lchild=p->rchild=NULL;              if (b==NULL)                    //p指向二叉树的根节点                  b=p;              else                            //已建立二叉树根节点              {                  switch(k)                  {                  case 1:                      St[top]->lchild=p;                      break;                  case 2:                      St[top]->rchild=p;                      break;                  }              }          }          j++;          ch=str[j];      }  }  BTNode *FindNode(BTNode *b,ElemType x)  //返回data域为x的节点指针  {      BTNode *p;      if (b==NULL)          return NULL;      else if (b->data==x)          return b;      else      {          p=FindNode(b->lchild,x);          if (p!=NULL)              return p;          else              return FindNode(b->rchild,x);      }  }  BTNode *LchildNode(BTNode *p)   //返回*p节点的左孩子节点指针  {      return p->lchild;  }  BTNode *RchildNode(BTNode *p)   //返回*p节点的右孩子节点指针  {      return p->rchild;  }  int BTNodeDepth(BTNode *b)  //求二叉树b的深度  {      int lchilddep,rchilddep;      if (b==NULL)          return(0);                          //空树的高度为0      else      {          lchilddep=BTNodeDepth(b->lchild);   //求左子树的高度为lchilddep          rchilddep=BTNodeDepth(b->rchild);   //求右子树的高度为rchilddep          return (lchilddep>rchilddep)? (lchilddep+1):(rchilddep+1);      }  }  void DispBTNode(BTNode *b)  //以括号表示法输出二叉树  {      if (b!=NULL)      {          printf("%c",b->data);          if (b->lchild!=NULL || b->rchild!=NULL)          {              printf("(");              DispBTNode(b->lchild);              if (b->rchild!=NULL) printf(",");              DispBTNode(b->rchild);              printf(")");          }      }  }  void DestroyBTNode(BTNode *&b)   //销毁二叉树  {      if (b!=NULL)      {          DestroyBTNode(b->lchild);          DestroyBTNode(b->rchild);          free(b);      }  }

（3）main.cpp

#include"btree.h"  #include<stdio.h>  int main()  {      BTNode *b,*p,*lp,*rp;;      printf("  (1)创建二叉树:");      CreateBTNode(b,"A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))");      printf("\n");      printf("  (2)输出二叉树:");      DispBTNode(b);      printf("\n");      printf("  (3)查找H节点:");      p=FindNode(b,'H');      if (p!=NULL)      {          lp=LchildNode(p);          if (lp!=NULL)              printf("左孩子为%c ",lp->data);          else              printf("无左孩子 ");          rp=RchildNode(p);          if (rp!=NULL)              printf("右孩子为%c",rp->data);          else              printf("无右孩子 ");      }      else          printf(" 未找到！");      printf("\n");      printf("  (4)二叉树b的深度:%d\n",BTNodeDepth(b));      printf("  (5)释放二叉树b\n");      DestroyBTNode(b);      return 0;  }

运行结果：

知识点总结：

二叉树的基本运算：

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1

学习心得：

感觉二叉树这边有点绕，可能是因为用了递归算法。

0 0