第11周專案1——二叉樹演算法驗證
阿新 • • 發佈:2019-02-15
問題及程式碼:
/* *Copyright(c++)2015,煙臺大學計算機與控制工程學院 *All rights reserved. *檔名稱:CPP1.cpp *作者:宋 晨 *完成日期:2015年11月09日 *版本號:v1.0 * *問題描述:執行並重複測試教學內容中涉及的演算法。 改變測試資料進行重複測試的意義在於,可以從更多角度體會演算法,以達到逐漸掌握演算法的程度。 使用你的測試資料,並展示測試結果,觀察執行結果,以此來領會演算法。 */
標頭檔案:
#ifndef BTREE_H_INCLUDED #define BTREE_H_INCLUDED #define MaxSize 100 typedef char ElemType; typedef struct node { ElemType data; //資料元素 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串建立二叉鏈 BTNode *FindNode(BTNode *b,ElemType x); //返回data域為x的節點指標 BTNode *LchildNode(BTNode *p); //返回*p節點的左孩子節點指標 BTNode *RchildNode(BTNode *p); //返回*p節點的右孩子節點指標 int BTNodeDepth(BTNode *b); //求二叉樹b的深度 void DispBTNode(BTNode *b); //以括號表示法輸出二叉樹 void DestroyBTNode(BTNode *&b); //銷燬二叉樹 #endif // BTREE_H_INCLUDED
原始檔:
#include <stdio.h> #include <malloc.h> #include "btreee.h" void CreateBTNode(BTNode *&b,char *str) //由str串建立二叉鏈 { BTNode *St[MaxSize],*p=NULL; int top=-1,k,j=0; char ch; b=NULL; //建立的二叉樹初始時為空 ch=str[j]; while (ch!='\0') //str未掃描完時迴圈 { switch(ch) { case '(': top++; St[top]=p; k=1; break; //為左節點 case ')': top--; break; case ',': k=2; break; //為右節點 default: p=(BTNode *)malloc(sizeof(BTNode)); p->data=ch; p->lchild=p->rchild=NULL; if (b==NULL) //p指向二叉樹的根節點 b=p; else //已建立二叉樹根節點 { 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域為x的節點指標 { 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節點的左孩子節點指標 { return p->lchild; } BTNode *RchildNode(BTNode *p) //返回*p節點的右孩子節點指標 { return p->rchild; } int BTNodeDepth(BTNode *b) //求二叉樹b的深度 { int lchilddep,rchilddep; if (b==NULL) return(0); //空樹的高度為0 else { lchilddep=BTNodeDepth(b->lchild); //求左子樹的高度為lchilddep rchilddep=BTNodeDepth(b->rchild); //求右子樹的高度為rchilddep return (lchilddep>rchilddep)? (lchilddep+1):(rchilddep+1); } } void DispBTNode(BTNode *b) //以括號表示法輸出二叉樹 { 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) //銷燬二叉樹 { if (b!=NULL) { DestroyBTNode(b->lchild); DestroyBTNode(b->rchild); free(b); } }
測試函式:
#include <stdio.h>
#include "btreee.h"
void LevelOrder(BTNode *b)
{
BTNode *p;
BTNode *qu[MaxSize]; //定義環形佇列,存放節點指標
int front,rear; //定義隊頭和隊尾指標
front=rear=-1; //置佇列為空佇列
rear++;
qu[rear]=b; //根節點指標進入佇列
while (front!=rear) //佇列不為空
{
front=(front+1)%MaxSize;
p=qu[front]; //隊頭出佇列
printf("%c ",p->data); //訪問節點
if (p->lchild!=NULL) //有左孩子時將其進隊
{
rear=(rear+1)%MaxSize;
qu[rear]=p->lchild;
}
if (p->rchild!=NULL) //有右孩子時將其進隊
{
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("二叉樹b: ");
DispBTNode(b);
printf("\n");
printf("層次遍歷序列:\n");
LevelOrder(b);
DestroyBTNode(b);
return 0;
}
執行結果: