第十周 项目3 利用二叉树遍历思想解决问题

/* Copyright (c)2016,烟台大学计算机与控制工程学院 All rights reserved. 文件名称：第十周项目1 - 二叉树算法库.cpp 作    者：滕健完成日期：2016年11月3日 问题描述: 假设二叉树采用二叉链存储结构存储，分别实现以下算法，并在程序中完成测试：           （1）计算二叉树节点个数；          （2）输出所有叶子节点；          （3）求二叉树b的叶子节点个数；          （4）设计一个算法Level(b,x,h)，返回二叉链b中data值为x的节点的层数。    　    （5）判断二叉树是否相似（关于二叉树t1和t2相似的判断：          ①t1和t2都是空的二叉树，相似；          ②t1和t2之一为空，另一不为空，则不相似；          ③t1的左子树和t2的左子树是相似的，且t1的右子树与t2的右子树是相似的，则t1和t2相似。）  输入描述： 若干测试数据。 程序输出： 对应数据的输出。 */  //（1）头文件：#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  #include <stdio.h>  #include <malloc.h>  //（2）源文件：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);      }  }  void InOrder(BTNode *b)         //中序遍历的递归算法  {      if (b!=NULL)      {          InOrder(b->lchild);     //递归访问左子树          printf("%c ",b->data);  //访问根节点          InOrder(b->rchild);     //递归访问右子树      }  }    void PostOrder(BTNode *b)       //后序遍历的递归算法  {      if (b!=NULL)      {          PostOrder(b->lchild);   //递归访问左子树          PostOrder(b->rchild);   //递归访问右子树          printf("%c ",b->data);  //访问根节点      }  }  void PreOrder(BTNode *b)        //先序遍历的递归算法  {      if (b!=NULL)      {          printf("%c ",b->data);  //访问根节点          PreOrder(b->lchild);    //递归访问左子树          PreOrder(b->rchild);    //递归访问右子树      }  }  //（3）main函数：int Nodes(BTNode *b)  {      if(b==NULL)      {          return 0;      }      else      {          return Nodes(b->lchild)+Nodes(b->rchild)+1;      }    }    int main()  {      BTNode *b;      CreateBTNode(b,"A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))");      printf("二叉树节点个数: %d\n", Nodes(b));      DestroyBTNode(b);      return 0;  }  

运行结果