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实验报告
实验项目 计算机软件基础 实验2二叉树
实验仪器 电脑
学院/班级
学号/姓名
实验日期
一、实验名称 二叉树的应用
二、 实验目的 掌握二叉树的链式和顺序存储结构, 利用队列对二
叉树进行运算。
三、实验内容
编写函数creatbt其功能是将一维数组方式存储的二叉树转化为
链式存储的二叉树,返回 root 指针。
编写函数freebt,其功能是释放二叉树链表节点的存储空间。 函 数原型为:void freebt (TNODE * root)
( 3)编写函数实现前序、中序和后序遍历;
( 4)用下面的应用程序作测试,检查输出结果:
void main()
{ int t_array[14]={8,11,2,3,9,15,6,-1,-1,-1,10,-1,-1,13}; //-1 表示空
struct tnode *root;
root=creatbt(t_array,14,0); preorder(root);
inorder(root); postorder(root);
freebt(root);
}
int t_array[14]={8,11,2,3,9,15,6,-1,-1,-1,10,-1,-1,13};
//-1 表示空
前序: 8,11,3,9,10,2,15,6,13
中序: 3,11,9,10,8,15,2,13,6
后序: 3,10,9,11,15,13,6,2,8
层次: 8,11,2,3,9,15,6,10,13
结点总个数: 9 个
叶子个数: 4 个
(5)(选做)编写函数计算二叉树结点总数和叶子结点的个数;
int node_sum(TNODE *bt) ;
int leaf_sum(TNODE *bt);
(6)(选做)编写算法实现对树中结点按层次遍历的函数,函数原型 为:
void leveltrav(TNODE * bt);
算法概述:
设置一个队列,TNODE *queue[MAXSIZE]其元素的
数据类型为TNODE *,将bt(根root)入队;
重复以下过程直至队空:取出队头元素到 bt,
若 bt->lchild 不为空,则输出 bt->lchild->data ,且
bt->lchild 入队;
若 bt->rchild 不为空,则输出 bt->rchild->data,且
bt>rchild 入队。
(7)(选做) 把二叉树所有结点的左右子树交换
void exchage(TNODE *bt); 交换后为
前序:8,2,6,13,15,11,9,10,3
中序:6,13,2,15,8,10,9,11,3,
后序:13,6,15,2,10,9,3,11,8
层次:8,2,11,6,15,9,3,13,10
四、调试结果分析
丰;\件业\计茸驱件垂料计谆硯二^实验谀捡2
匚臭桝先序遍历站果杲’
骼,11, 3, 9, 10, 2, 15,? 13,
匸叉树中序遍历结麋昙’
J, 11- 9. ±0,舟,i£, 2.
匸叉榊后序遍历貉屎是]
fa, 1W, ¥亠 11, lb, 13, b, ?, 匚叉树叶子节.巨的个数是,
4
卜戈树结点总 上旻jM层咬镐內结果昙:
卜叉树所有结点的左右子捌交换 k换后二叉樹先厚遍历结巢是.
b- 2, 13. IS, l±r 9, 10. 3,
反按后二叉树中序遍历结果是’
K, 13, 2, 15, I, 弭 11, 3,
馳后二叉树后序遍历结果是:
土2, ±0, 9, 3, 11,無” 艮换后二叉树层次遍历结果是;
倫技释放二义樹所右结点
图1、运行界面
五、实验心得
本次试验是关于二叉树的常见操作,主要是二叉树的建立和遍历, 在这次实验中我是按先序方式建立二叉树的, 而遍历方式则相对要多 —些,有递归的先序、中序、后序遍历,和非递归的先序、中序、后 序遍历,此外还有层次遍历,其中递归的三种遍历大同小异,此处仅 以中序代替,非递归遍历则通过栈来实现,在入栈出栈中要注意一些 边界条件,否则会出现运行错误,层次遍历通过队列实现;在本此实 验中吗,栈队列我调用了库函数里的模板, 这样是整个程序看起来简 单多了; 二叉树高度和叶子个数的计算和遍历相差不大, 只是加些判 断条件,这里不再赘述,总体来说,本次试验不太好做,期间出现了 很多逻辑错误, 变量初始化的问题等, 不过经过仔细排查最后都一一 解决了。
附录:实验代码
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <malloc.h>
#include <string.h>
int count=0;
typedef struct TNODE
{
int data;
struct TNODE *lchild,*rchild
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