第十周项目三 用二叉树遍历思想解决问题

[csharp] view plain copy

 

1. /*  
2.  *Copyright (c) 2016,烟台大学计算机学院  
3.  *All rights reserved.  
4.  *文件名称：btree.cpp  
5.  *作者：衣龙川  
6.  *完成日期：2016年11月10日  
7.  *版本号：vc++6.0  
8.  *  
9.  *问题描述：用二叉树遍历思想解决问题 
10.  *输入描述：无  
11.  *程序输出：二叉树个数统计  
12. */    

[csharp] view plain copy

 

1. btree.h  
2. #ifndef BTREE_H_INCLUDED  
3. #define BTREE_H_INCLUDED  
4.  
5. #define MaxSize 100  
6. typedef char ElemType;  
7. typedef struct node  
8. {  
9.     ElemType data;              //数据元素  
10.     struct node *lchild;        //指向左孩子  
11.     struct node *rchild;        //指向右孩子  
12. } BTNode;  
13. void CreateBTNode(BTNode *&b,char *str);        //由str串创建二叉链  
14. BTNode *FindNode(BTNode *b,ElemType x);     //返回data域为x的节点指针  
15. BTNode *LchildNode(BTNode *p);  //返回*p节点的左孩子节点指针  
16. BTNode *RchildNode(BTNode *p);  //返回*p节点的右孩子节点指针  
17. int BTNodeDepth(BTNode *b); //求二叉树b的深度  
18. void DispBTNode(BTNode *b); //以括号表示法输出二叉树  
19. void DestroyBTNode(BTNode *&b);  //销毁二叉树  
20.  
21. #endif // BTREE_H_INCLUDED  

[csharp] view plain copy

 

1. btree.cpp  
2. #include <stdio.h>  
3. #include <malloc.h>  
4. #include "btree.h"  
5.   
6. void CreateBTNode(BTNode *&b,char *str)     //由str串创建二叉链  
7. {  
8.     BTNode *St[MaxSize],*p=NULL;  
9.     int top=-1,k,j=0;  
10.     char ch;  
11.     b=NULL;             //建立的二叉树初始时为空  
12.     ch=str[j];  
13.     while (ch!='\0')    //str未扫描完时循环  
14.     {  
15.         switch(ch)  
16.         {  
17.         case '(':  
18.             top++;  
19.             St[top]=p;  
20.             k=1;  
21.             break;      //为左节点  
22.         case ')':  
23.             top--;  
24.             break;  
25.         case ',':  
26.             k=2;  
27.             break;                          //为右节点  
28.         default:  
29.             p=(BTNode *)malloc(sizeof(BTNode));  
30.             p->data=ch;  
31.             p->lchild=p->rchild=NULL;  
32.             if (b==NULL)                    //p指向二叉树的根节点  
33.                 b=p;  
34.             else                            //已建立二叉树根节点  
35.             {  
36.                 switch(k)  
37.                 {  
38.                 case 1:  
39.                     St[top]->lchild=p;  
40.                     break;  
41.                 case 2:  
42.                     St[top]->rchild=p;  
43.                     break;  
44.                 }  
45.             }  
46.         }  
47.         j++;  
48.         ch=str[j];  
49.     }  
50. }  
51. BTNode *FindNode(BTNode *b,ElemType x)  //返回data域为x的节点指针  
52. {  
53.     BTNode *p;  
54.     if (b==NULL)  
55.         return NULL;  
56.     else if (b->data==x)  
57.         return b;  
58.     else  
59.     {  
60.         p=FindNode(b->lchild,x);  
61.         if (p!=NULL)  
62.             return p;  
63.         else  
64.             return FindNode(b->rchild,x);  
65.     }  
66. }  
67. BTNode *LchildNode(BTNode *p)   //返回*p节点的左孩子节点指针  
68. {  
69.     return p->lchild;  
70. }  
71. BTNode *RchildNode(BTNode *p)   //返回*p节点的右孩子节点指针  
72. {  
73.     return p->rchild;  
74. }  
75. int BTNodeDepth(BTNode *b)  //求二叉树b的深度  
76. {  
77.     int lchilddep,rchilddep;  
78.     if (b==NULL)  
79.         return(0);                          //空树的高度为0  
80.     else  
81.     {  
82.         lchilddep=BTNodeDepth(b->lchild);   //求左子树的高度为lchilddep  
83.         rchilddep=BTNodeDepth(b->rchild);   //求右子树的高度为rchilddep  
84.         return (lchilddep>rchilddep)? (lchilddep+1):(rchilddep+1);  
85.     }  
86. }  
87. void DispBTNode(BTNode *b)  //以括号表示法输出二叉树  
88. {  
89.     if (b!=NULL)  
90.     {  
91.         printf("%c",b->data);  
92.         if (b->lchild!=NULL || b->rchild!=NULL)  
93.         {  
94.             printf("(");  
95.             DispBTNode(b->lchild);  
96.             if (b->rchild!=NULL) printf(",");  
97.             DispBTNode(b->rchild);  
98.             printf(")");  
99.         }  
100.     }  
101. }  
102. void DestroyBTNode(BTNode *&b)   //销毁二叉树  
103. {  
104.     if (b!=NULL)  
105.     {  
106.         DestroyBTNode(b->lchild);  
107.         DestroyBTNode(b->rchild);  
108.         free(b);  
109.     }  
110. }  

     main.cpp#include <stdio.h>#include "btree.h"int Nodes(BTNode *b){    if (b==NULL)        return 0;    else        return Nodes(b->lchild)+Nodes(b->rchild)+1;}void DispLeaf(BTNode *b){    if (b!=NULL)    {        if (b->lchild==NULL && b->rchild==NULL)            printf("%c ",b->data);        else        {            DispLeaf(b->lchild);            DispLeaf(b->rchild);        }    }}int LeafNodes(BTNode *b)    //求二叉树b的叶子节点个数{    int num1,num2;    if (b==NULL)        return 0;    else if (b->lchild==NULL && b->rchild==NULL)        return 1;    else    {        num1=LeafNodes(b->lchild);        num2=LeafNodes(b->rchild);        return (num1+num2);    }}int Level(BTNode *b,ElemType x,int h){    int l;    if (b==NULL)        return 0;    else if (b->data==x)        return h;    else    {        l=Level(b->lchild,x,h+1);        if (l==0)            return Level(b->rchild,x,h+1);        else            return l;    }}int Like(BTNode *b1,BTNode *b2){    int like1,like2;    if (b1==NULL && b2==NULL)        return 1;    else if (b1==NULL || b2==NULL)        return 0;    else    {        like1=Like(b1->lchild,b2->lchild);        like2=Like(b1->rchild,b2->rchild);        return (like1 & like2);    }}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);    CreateBTNode(b,"A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))");    printf("二叉树中所有的叶子节点是: ");    DispLeaf(b);    printf("\n");    DestroyBTNode(b);    CreateBTNode(b,"A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))");    printf("二叉树b的叶子节点个数: %d\n",LeafNodes(b));    DestroyBTNode(b);    CreateBTNode(b,"A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))");    printf("值为\'K\'的节点在二叉树中出现在第 %d 层上n",Level(b,'K',1));    DestroyBTNode(b);BTNode *b1, *b2, *b3;    CreateBTNode(b1,"B(D,E(H(J,K(L,M(,N)))))");    CreateBTNode(b2,"A(B(D(,G)),C(E,F))");    CreateBTNode(b3,"u(v(w(,x)),y(z,p))");    if(Like(b1, b2))        printf("b1和b2相似\n");    else        printf("b1和b2不相似\n");    if(Like(b2, b3))        printf("b2和b3相似\n");    else        printf("b2和b3不相似\n");    DestroyBTNode(b1);    DestroyBTNode(b2);    DestroyBTNode(b3);    return 0;}

     运行截图：
111. 
     
112.