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数据结构实验报告-二叉树的实现与遍历

《数据结构》第六次实验报告

学生姓名

学生班级

学生学号

指导老师

重庆邮电大学计算机学院

一、实验内容

1) 采用二叉树链表作为存储结构,完成二叉树的建立,先序、中序和后序

以及按层次遍历的操作,求所有叶子及结点总数的操作。

2) 输出树的深度,最大元,最小元。

二、需求分析

遍历二叉树首先有三种方法,即先序遍历,中序遍历和后序遍历。

递归方法比较简单,首先获得结点指针如果指针不为空,且有左子,从左子递归到下一层,如果没有左子,从右子递归到下一层,如果指针为空,则结束一层递归调用。直到递归全部结束。

下面重点来讲述非递归方法:

首先介绍先序遍历:

先序遍历的顺序是根左右,也就是说先访问根结点然后访问其左子再然后访问其右子。具体算法实现如下:如果结点的指针不为空,结点指针入栈,输出相应结点的数据,同时指针指向其左子,如果结点的指针为空,表示左子树访问结束,栈顶结点指针出栈,指针指向其右子,对其右子树进行访问,如此循环,直至结点指针和栈均为空时,遍历结束。

再次介绍中序遍历:

中序遍历的顺序是左根右,中序遍历和先序遍历思想差不多,只是打印顺序稍有变化。具体实现算法如下:如果结点指针不为空,结点入栈,指针指向其左子,如果指针为空,表示左子树访问完成,则栈顶结点指针出栈,并输出相应结点的数据,同时指针指向其右子,对其右子树进行访问。如此循环直至结点指针和栈均为空,遍历结束。

最后介绍后序遍历:

后序遍历的顺序是左右根,后序遍历是比较难的一种,首先需要建立两个栈,一个用来存放结点的指针,另一个存放标志位,也是首先访问根结点,如果结点的指针不为空,根结点入栈,与之对应的标志位也随之入标志位栈,并赋值0,表示该结点的右子还没有访问,指针指向该结点的左子,如果结点指针为空,表示左子访问完成,父结点出栈,与之对应的标志位也随之出栈,如果相应的标志位值为0,表示右子树还没有访问,指针指向其右子,父结点再次入栈,与之对应的标志位也入栈,但要给标志位赋值为1,表示右子访问过。如果相应的标志位值为1,表示右子树已经访问完成,此时要输出相应结点的数据,同时将结点指针赋值为空,如此循环直至结点指针和栈均为空,遍历结束。

三、详细设计

源代码:

#include

#define MAX 100 //表示栈的最大容量

#define FULL 99//表示栈满

#define EMPTY -1//表示栈空

typedef struct Tnode //定义结点

{

char data;//存储结点数据

struct Tnode *left;//定义结点左子指针

struct Tnode *right;//定义右子指针

}Tnode,*Pnode;//声明Tnode类型的变量和指针typedef struct Stack//定义栈

{

Pnode pnode[MAX];//存放数据

int p;//栈顶指针

}Stack,*Pstack;//定义Stack类型的变量和指针void Push (Pstack pstack,Pnode pnode)//入栈{

pstack->p ++;

pstack->pnode[pstack->p] = pnode;//赋值}

Pnode Pop(Pstack pstack)//出栈

{

return pstack->pnode[pstack->p--];

}

Pnode Top (Pstack pstack)//看栈顶元素

{

return pstack->pnode[pstack->p];

}

int Isempty (Pstack pstack)//栈判空

{

if(pstack->p==EMPTY)

return 1;

else

return 0;;

}

int Isfull (Pstack pstack )//栈满

{

if (pstack ->p==FULL)

return 1;

else

return 0;

}

void Initstack (Pstack pstack)//初始化栈

{

pstack->p=EMPTY;

}

void Inittnode(Pnode root,Pnode left,Pnode right,char data)//初始化结点

{

root->left=left;

root->right = right;

root->data = data;

}

void PreorderR(Pnode proot)//递归先序遍历算法

{

if(proot)

{

printf("%2c",proot->data);

PreorderR(proot->left);

PreorderR(proot->right);

}

}

void InorderR(Pnode proot)//递归中序遍历算法

{

if(proot)

{

InorderR(proot->left);

printf("%2c",proot->data);

InorderR(proot->right);

}

}

void PostorderR(Pnode proot)//递归后序遍历算法

{

if(proot)

{

PostorderR(proot->left);

PostorderR(proot->right);

printf("%2c",proot->data);

}

}

void PreorderI(Pnode proot,Pstack pstack)//非递归先序遍历算法

{

Initstack(pstack);//初始化栈

while(proot||!Isempty(pstack))//如果栈空并且结点指针空,则结束循环{

if(proot)

{

printf("%2c",proot->data);

if(Isfull(pstack))//如果栈满不能执行入栈操作

{

printf("栈满,不能执行入栈操作!!");

return;

}

Push(pstack,proot);//入栈

proot=proot->left;//指针指向左子

}

else

{

if(Isempty(pstack))//栈空时不能出栈

{

printf("栈空,不能执行出栈操作!!");

return;

}

proot = Pop(pstack);//执行出栈操作

proot=proot->right;//指针指向右子

}

}

}

void InorderI(Pnode proot,Pstack pstack)//非递归中序遍历算法{

Initstack(pstack);//初始化栈

while(proot||!Isempty(pstack))//循环结束条件

{

if(proot)

{

if(Isfull(pstack))

{

printf("栈满,不能执行入栈操作!!");

return;

}

Push(pstack,proot);//执行入栈操作

proot = proot->left;//指针指向左子

}

else

{

if(Isempty(pstack))

{

printf("栈空,不能执行出栈操作!!");

return ;

}

proot = Pop(pstack);//出栈

printf("%2c",proot->data);//打印数据

proot=proot->right;//指针指向右子

}

}

}

void PostorderI(Pnode proot,Pstack pstack)//非递归后续遍历算法{

int flags[MAX];//定义标志位栈

int p =-1;//初始化标志位栈

int flag;//存放标志位

Initstack(pstack);//初始化栈

while(proot||!Isempty(pstack))//循环结束条件

{

if(proot)

{

if(Isfull(pstack))

{

printf("栈满,不能执行入栈操作!!");

return ;

}

flags[++p] = 0;//标志位置0,并入栈

Push(pstack,proot);//结点入栈

proot=proot->left;//指针指向左子

}

else

{

proot = Pop(pstack);//指针出栈

flag = flags[p--];//相应标志位出栈

if(flag==0)//如果标志位为0表示右子还未访问过

{

flag =1;//将标志位置1,右子已访问

flags[++p] = flag;//标志位入栈

Push(pstack,proot);//结点入栈

proot = proot->right;//指针指向右子

}

else

{

printf("%2c",proot->data);//打印数据

proot = NULL;//将结点指针置空

}

}

}

}

void main ()

{

Tnode A,B,C,D,E,F,G;//声明结点变量

Stack stack;//声明栈

Inittnode(&A,&B,&C,'A');//初始化结点

Inittnode(&B,NULL,&D,'B');

Inittnode(&C,&E,&F,'C');

Inittnode(&D,NULL,NULL,'D');

Inittnode(&E,NULL,NULL,'E');

Inittnode(&F,&G,NULL,'F');

Inittnode(&G,NULL,NULL,'G');

printf("你定义的树的结构是:\n");

/*一下是调用相应的函数输出遍历结果*/

printf("A(B(D)C(E F(G)))\n");

printf("=====================下面是遍历结果====================\n");

printf("=====================递归先序遍历:====================\n");

PreorderR(&A);

printf("\n");

printf("=====================非递归先序遍历:==================\n");

PreorderI(&A,&stack);

printf("\n");

printf("=====================递归中序遍历:====================\n");

InorderR(&A);

printf("\n");

printf("=====================非递归中序遍历:==================\n");

InorderI(&A,&stack);

printf("\n");

printf("=====================递归后序遍历:====================\n");

PostorderR(&A);

printf("\n");

printf("=====================非递归后序遍历:==================\n");

PostorderI(&A,&stack);

printf("\n");

}

五、遇到的问题及解决办法

这部分我主要遇到如下两个问题,其内容和解决方法如下所列:执行程序时程序停止运行,其效果如图:

解决方法:看到程序停止运行,推测可能的原因:遇到死循环、参数设置不合理或者结构体没有造好。首先对结构体进行了检查,各个成员声明正常无误,在对程序进行调试,程序正常跳出循环,因此最可能是自定义函数的参数设置的不合理,因此对调用的自定义函数进行相应的改动,将参数由具体类型改为指针类型后,程序正常运行。

程序不停的输出同一个结点的数据,其效果入图:

解决方法:分析运行结果可知,第一不停的输出证明遇到了死循环,第二输出的是同一个结点的数据,表示指针没有按预期进行指向,首先对程序进行调试,发现程序没有添加循环结束条件,添加循环结束条件后,只能输出树的部分结点的数据,对标志位进行修改后,程序运行正常,也能正确输出遍历结果。

六、心得体会

通过这次作业真的受益匪浅,感触良多:

首先,要提高编程能力,必须多动手,多实践,而不是仅仅局限在书本上,更不能眼高手低。眼高手低,懒得动手,这就犯了编程人员的大忌。大一我们开始接触C语言,这是我们接触到的第一种编程语言,但是当时徒有对编程的兴趣,却没有付诸行动,动手少,结果考试险过,通过这次作业,我再次看了C语言课本,边看边写代码,理解快,印象深刻,思维也活跃许多,状态也好,真正的意识到,编程能力需要靠实践来提升。当自己写出意想的程序后,真的有些成就感。再者,在吴老师的指导和要求下,我们改掉了很多的编程坏习惯的同时也养成了良好的编程习惯,另一方面我们态度端正了很多,认真完成好每一项任务,这样无形中提高了对自己的要求,同时也增强了我们的动手能力和编程能力。

七、附录

运行结果截图。

数据结构实验报告格式

《数据结构课程实验》大纲 一、《数据结构课程实验》的地位与作用 “数据结构”是计算机专业一门重要的专业技术基础课程,是计算机专业的一门核心的关键性课程。本课程较系统地介绍了软件设计中常用的数据结构以及相应的存储结构和实现算法,介绍了常用的多种查找和排序技术,并做了性能分析和比较,内容非常丰富。本课程的学习将为后续课程的学习以及软件设计水平的提高打下良好的基础。 由于以下原因,使得掌握这门课程具有较大的难度: (1)内容丰富,学习量大,给学习带来困难; (2)贯穿全书的动态链表存储结构和递归技术是学习中的重点也是难点; (3)所用到的技术多,而在此之前的各门课程中所介绍的专业性知识又不多,因而加大了学习难度; (4)隐含在各部分的技术和方法丰富,也是学习的重点和难点。 根据《数据结构课程》课程本身的技术特性,设置《数据结构课程实验》实践环节十分重要。通过实验实践内容的训练,突出构造性思维训练的特征, 目的是提高学生组织数据及编写大型程序的能力。实验学时为18。 二、《数据结构课程实验》的目的和要求 不少学生在解答习题尤其是算法设计题时,觉得无从下手,做起来特别费劲。实验中的内容和教科书的内容是密切相关的,解决题目要求所需的各种技术大多可从教科书中找到,只不过其出现的形式呈多样化,因此需要仔细体会,在反复实践的过程中才能掌握。 为了帮助学生更好地学习本课程,理解和掌握算法设计所需的技术,为整个专业学习打好基础,要求运用所学知识,上机解决一些典型问题,通过分析、设计、编码、调试等各环节的训练,使学生深刻理解、牢固掌握所用到的一些技术。数据结构中稍微复杂一些的算法设计中可能同时要用到多种技术和方法,如算法设计的构思方法,动态链表,算法的编码,递归技术,与特定问题相关的技术等,要求重点掌握线性链表、二叉树和树、图结构、数组结构相关算法的设计。在掌握基本算法的基础上,掌握分析、解决实际问题的能力。 三、《数据结构课程实验》内容 课程实验共18学时,要求完成以下六个题目: 实习一约瑟夫环问题(2学时)

(完整版)数据结构实验报告全集

数据结构实验报告全集 实验一线性表基本操作和简单程序 1 .实验目的 (1 )掌握使用Visual C++ 6.0 上机调试程序的基本方法; (2 )掌握线性表的基本操作:初始化、插入、删除、取数据元素等运算在顺序存储结构和链表存储结构上的程序设计方法。 2 .实验要求 (1 )认真阅读和掌握和本实验相关的教材内容。 (2 )认真阅读和掌握本章相关内容的程序。 (3 )上机运行程序。 (4 )保存和打印出程序的运行结果,并结合程序进行分析。 (5 )按照你对线性表的操作需要,重新改写主程序并运行,打印出文件清单和运行结果 实验代码: 1)头文件模块 #include iostream.h>// 头文件 #include// 库头文件------ 动态分配内存空间 typedef int elemtype;// 定义数据域的类型 typedef struct linknode// 定义结点类型 { elemtype data;// 定义数据域 struct linknode *next;// 定义结点指针 }nodetype; 2)创建单链表

nodetype *create()// 建立单链表,由用户输入各结点data 域之值, // 以0 表示输入结束 { elemtype d;// 定义数据元素d nodetype *h=NULL,*s,*t;// 定义结点指针 int i=1; cout<<" 建立一个单链表"<> d; if(d==0) break;// 以0 表示输入结束 if(i==1)// 建立第一个结点 { h=(nodetype*)malloc(sizeof(nodetype));// 表示指针h h->data=d;h->next=NULL;t=h;//h 是头指针 } else// 建立其余结点 { s=(nodetype*) malloc(sizeof(nodetype)); s->data=d;s->next=NULL;t->next=s; t=s;//t 始终指向生成的单链表的最后一个节点

数据结构实验报告

数据结构实验报告 一.题目要求 1)编程实现二叉排序树,包括生成、插入,删除; 2)对二叉排序树进行先根、中根、和后根非递归遍历; 3)每次对树的修改操作和遍历操作的显示结果都需要在屏幕上用树的形状表示出来。 4)分别用二叉排序树和数组去存储一个班(50人以上)的成员信息(至少包括学号、姓名、成绩3项),对比查找效率,并说明在什么情况下二叉排序树效率高,为什么? 二.解决方案 对于前三个题目要求,我们用一个程序实现代码如下 #include #include #include #include "Stack.h"//栈的头文件,没有用上 typedefintElemType; //数据类型 typedefint Status; //返回值类型 //定义二叉树结构 typedefstructBiTNode{ ElemType data; //数据域 structBiTNode *lChild, *rChild;//左右子树域 }BiTNode, *BiTree; intInsertBST(BiTree&T,int key){//插入二叉树函数 if(T==NULL) { T = (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode)); T->data=key; T->lChild=T->rChild=NULL; return 1; } else if(keydata){ InsertBST(T->lChild,key); } else if(key>T->data){ InsertBST(T->rChild,key); } else return 0; } BiTreeCreateBST(int a[],int n){//创建二叉树函数 BiTreebst=NULL; inti=0; while(i

数据结构二叉树实验报告

实验三二叉树的遍历 一、实验目的 1、熟悉二叉树的结点类型和二叉树的基本操作。 2、掌握二叉树的前序、中序和后序遍历的算法。 3、加深对二叉树的理解,逐步培养解决实际问题的编程能力。 二、实验环境 运行C或VC++的微机。 三、实验内容 1、依次输入元素值,以链表方式建立二叉树,并输出结点的值。 2、分别以前序、中序和后序遍历二叉树的方式输出结点内容。 四、设计思路 1. 对于这道题,我的设计思路是先做好各个分部函数,然后在主函数中进行顺序排列,以此完成实验要求 2.二叉树采用动态数组 3.二叉树运用9个函数,主要有主函数、构建空二叉树函数、建立二叉树函数、访问节点函数、销毁二叉树函数、先序函数、中序函数、后序函数、范例函数,关键在于访问节点 五、程序代码 #include #include #include #define OK 1 #define ERROR 0 typedef struct TNode//结构体定义 {

int data; //数据域 struct TNode *lchild,*rchild; // 指针域包括左右孩子指针 }TNode,*Tree; void CreateT(Tree *T)//创建二叉树按,依次输入二叉树中结点的值 { int a; scanf("%d",&a); if(a==00) // 结点的值为空 *T=NULL; else // 结点的值不为空 { *T=(Tree)malloc(sizeof(TNode)); if(!T) { printf("分配空间失败!!TAT"); exit(ERROR); } (*T)->data=a; CreateT(&((*T)->lchild)); // 递归调用函数,构造左子树 CreateT(&((*T)->rchild)); // 递归调用函数,构造右子树 } } void InitT(Tree *T)//构建空二叉树 { T=NULL; } void DestroyT(Tree *T)//销毁二叉树 { if(*T) // 二叉树非空 { DestroyT(&((*T)->lchild)); // 递归调用函数,销毁左子树 DestroyT(&((*T)->rchild)); // 递归调用函数,销毁右子树 free(T); T=NULL; } } void visit(int e)//访问结点 { printf("%d ",e); }

数据结构实验报告图实验

图实验一,邻接矩阵的实现 1.实验目的 (1)掌握图的逻辑结构 (2)掌握图的邻接矩阵的存储结构 (3)验证图的邻接矩阵存储及其遍历操作的实现 2.实验内容 (1)建立无向图的邻接矩阵存储 (2)进行深度优先遍历 (3)进行广度优先遍历 3.设计与编码 MGraph.h #ifndef MGraph_H #define MGraph_H const int MaxSize = 10;

template class MGraph { public: MGraph(DataType a[], int n, int e); ~MGraph(){ } void DFSTraverse(int v); void BFSTraverse(int v); private: DataType vertex[MaxSize]; int arc[MaxSize][MaxSize]; int vertexNum, arcNum; }; #endif MGraph.cpp

#include using namespace std; #include "MGraph.h" extern int visited[MaxSize]; template MGraph::MGraph(DataType a[], int n, int e) { int i, j, k; vertexNum = n, arcNum = e; for(i = 0; i < vertexNum; i++) vertex[i] = a[i]; for(i = 0;i < vertexNum; i++) for(j = 0; j < vertexNum; j++) arc[i][j] = 0; for(k = 0; k < arcNum; k++) {

二叉树的建立及其应用程序代码

#include #include #include #include typedef char elemtype; typedef struct tree //二叉树结构体 { elemtype data; struct tree *lchild; struct tree *rchild; }TREE; TREE *createbitree() //递归建立二叉树{ char ch; TREE *p; ch=getchar(); if (ch=='#') p=NULL; else { p=(TREE *)malloc(sizeof(TREE)); p->data=ch; p->lchild=createbitree(); p->rchild=createbitree(); } return p; } void preorder(TREE *p) //前序遍历 { if(p!=NULL) { printf("%c ",p->data); preorder(p->lchild); preorder(p->rchild); } } void inorder(TREE *p) //中序遍历 { if (p!=NULL)

{ inorder(p->lchild); printf("%c ",p->data); inorder(p->rchild); } } void postorder(TREE *p) //后序遍历 { if (p!=NULL) { postorder(p->lchild); postorder(p->rchild); printf("%c ",p->data); } } void shu(TREE *p,int len) //数的形状{ if (p!=NULL) { shu(p->lchild,len+1); for (int i=1;i<=4*len;i++) { printf(" "); } printf("%c",p->data); printf("------\n"); shu(p->rchild,len+1); } } int shendu(TREE *p) //计算深度 { int l,r; if (p==NULL) { return 0; } l=shendu(p->lchild)+1; r=shendu(p->rchild)+1; if (l>=r) //左右子树比较return l; else

二叉树实验报告

实验题目:实验九——二叉树实验 算法设计(3) 问题分析: 1、题目要求:编写算法交换二叉树中所有结点的左右子树 2、设计思路:首先定义一个二叉树的数据类型,使用先序遍历建立该二叉树,遍历二叉树,设计左右子树交换的函数,再次遍历交换之后的二叉树,与先前二叉树进行比较。遍历算法与交换算法使用递归设计更加简洁。 3、测试数据: A、输入:1 2 4 0 0 5 0 0 3 0 0 交换前中序遍历:4 2 5 1 3 交换后中序遍历:3 1 5 2 4 交换前:交换后: B、输入:3 7 11 0 0 18 17 0 0 19 0 0 6 13 0 0 16 0 0 交换前中序遍历:11 7 17 18 19 3 13 6 16 交换后中序遍历:16 6 13 3 19 18 17 7 11 概要设计: 1、为了实现上述功能:①构造一个空的二叉树;②应用先序遍历输入,建立二叉树;③中序遍历二叉树;④调用左右子树交换函数;⑤中序遍历交换过后的二叉树。 2、本程序包括4个函数: ①主函数main() ②先序遍历二叉树建立函数creat_bt() ③中序遍历二叉树函数inorder() ④左右子树交换函数 exchange()

各函数间关系如下: 详细设计: 1、结点类型 typedef struct binode //定义二叉树 { int data; //数据域 struct binode *lchild,*rchild; //左孩子、右孩子 }binode,*bitree; 2、各函数操作 ① 先序遍历建二叉树函数 bitree creat_bt() { 输入结点数据; 判断是否为0{ 若是,为空; 不是,递归;} 返回二叉树; } ② 左右子树交换函数 void exchange(bitree t) { 判断结点是否为空{ 否,交换左右子树; 递归;} } ③ 中序遍历函数 void inorder(bitree bt) { 判断是否为空{ 递归左子树; 输出; 递归右子树;} } main () creat_bt () inorder () exchange ()

数据结构图的遍历实验报告

实验项目名称:图的遍历 一、实验目的 应用所学的知识分析问题、解决问题,学会用建立图并对其进行遍历,提高实际编程能力及程序调试能力。 二、实验容 问题描述:建立有向图,并用深度优先搜索和广度优先搜素。输入图中节点的个数和边的个数,能够打印出用邻接表或邻接矩阵表示的图的储存结构。 三、实验仪器与设备 计算机,Code::Blocks。 四、实验原理 用邻接表存储一个图,递归方法深度搜索和用队列进行广度搜索,并输出遍历的结果。 五、实验程序及结果 #define INFINITY 10000 /*无穷大*/ #define MAX_VERTEX_NUM 40 #define MAX 40 #include #include #include #include

typedef struct ArCell{ int adj; }ArCell,AdjMatrix[MAX_VERTEX_NUM][MAX_VERTEX_NUM]; typedef struct { char name[20]; }infotype; typedef struct { infotype vexs[MAX_VERTEX_NUM]; AdjMatrix arcs; int vexnum,arcnum; }MGraph; int LocateVex(MGraph *G,char* v) { int c = -1,i; for(i=0;ivexnum;i++) if(strcmp(v,G->vexs[i].name)==0) { c=i; break;} return c;} MGraph * CreatUDN(MGraph *G)//初始化图,接受用户输入{ int i,j,k,w; char v1[20],v2[20]; printf("请输入图的顶点数,弧数:"); scanf("%d%d",&G->vexnum,&G->arcnum);

二叉树的遍历和应用

内蒙古科技大学 本科生课程设计说明书 题目:数据结构课程设计 ——二叉树的遍历和应用 学生姓名: 学号: 专业: 班级: 指导教师: 2013年5月29日

内蒙古科技大学课程设计说明书 内蒙古科技大学课程设计任务书 I

内蒙古科技大学课程设计说明书 目录 内蒙古科技大学课程设计任务书..............................................................错误!未定义书签。目录....................................................................................................................................II 第一章需求分析 (3) 1.1课程设计目的 (3) 1.2任务概述 (3) 1.3课程设计内容 (3) 第二章概要设计 (5) 2.1设计思想 (5) 2.2二叉树的遍历 (5) 2.3运行界面设计 (6) 第三章详细设计 (7) 3.1二叉树的生成 (7) 3.2二叉树的先序遍历 (7) 3.3 二叉树的中序遍历 (8) 3.4二叉树的后续遍历 (8) 3.5主程序的设计 (8) 第四章测试分析 (11) 4.1二叉树的建立 (11) 4.2二叉树的先序、中序、后序遍历 (11) 第五章课程设计总结 (12) 附录:程序代码 (13) 致谢 ···········································································································错误!未定义书签。 II

数据结构实验报告模板

2009级数据结构实验报告 实验名称:约瑟夫问题 学生姓名:李凯 班级:21班 班内序号:06 学号:09210609 日期:2010年11月5日 1.实验要求 1)功能描述:有n个人围城一个圆圈,给任意一个正整数m,从第一个人开始依次报数,数到m时则第m个人出列,重复进行,直到所有人均出列为止。请输出n个人的出列顺序。 2)输入描述:从源文件中读取。 输出描述:依次从显示屏上输出出列顺序。 2. 程序分析 1)存储结构的选择 单循环链表 2)链表的ADT定义 ADT List{ 数据对象:D={a i|a i∈ElemSet,i=1,2,3,…n,n≧0} 数据关系:R={< a i-1, a i>| a i-1 ,a i∈D,i=1,2,3,4….,n} 基本操作: ListInit(&L);//构造一个空的单链表表L ListEmpty(L); //判断单链表L是否是空表,若是,则返回1,否则返回0. ListLength(L); //求单链表L的长度 GetElem(L,i);//返回链表L中第i个数据元素的值; ListSort(LinkList&List) //单链表排序 ListClear(&L); //将单链表L中的所有元素删除,使单链表变为空表 ListDestroy(&L);//将单链表销毁 }ADT List 其他函数: 主函数; 结点类; 约瑟夫函数 2.1 存储结构

[内容要求] 1、存储结构:顺序表、单链表或其他存储结构,需要画示意图,可参考书上P59 页图2-9 2.2 关键算法分析 结点类: template class CirList;//声明单链表类 template class ListNode{//结点类定义; friend class CirList;//声明链表类LinkList为友元类; Type data;//结点的数据域; ListNode*next;//结点的指针域; public: ListNode():next(NULL){}//默认构造函数; ListNode(const Type &e):data(e),next(NULL){}//构造函数 Type & GetNodeData(){return data;}//返回结点的数据值; ListNode*GetNodePtr(){return next;}//返回结点的指针域的值; void SetNodeData(Type&e){data=e;}//设置结点的数据值; void SetNodePtr(ListNode*ptr){next=ptr;} //设置结点的指针值; }; 单循环链表类: templateclass CirList { ListNode*head;//循环链表头指针 public: CirList(){head=new ListNode();head->next=head;}//构造函数,建立带头节点的空循环链表 ~CirList(){CirListClear();delete head;}//析构函数,删除循环链表 void Clear();//将线性链表置为空表 void AddElem(Type &e);//添加元素 ListNode *GetElem(int i)const;//返回单链表第i个结点的地址 void CirListClear();//将循环链表置为空表 int Length()const;//求线性链表的长度 ListNode*ListNextElem(ListNode*p=NULL);//返回循环链表p指针指向节点的直接后继,若不输入参数,则返回头指针 ListNode*CirListRemove(ListNode*p);//在循环链表中删除p指针指向节点的直接后继,且将其地址通过函数值返回 CirList&operator=(CirList&List);//重载赋

二叉树的建立和遍历的实验报告doc

二叉树的建立和遍历的实验报告 篇一:二叉树的建立及遍历实验报告 实验三:二叉树的建立及遍历 【实验目的】 (1)掌握利用先序序列建立二叉树的二叉链表的过程。 (2)掌握二叉树的先序、中序和后序遍历算法。 【实验内容】 1. 编写程序,实现二叉树的建立,并实现先序、中序和后序遍历。 如:输入先序序列abc###de###,则建立如下图所示的二叉树。 并显示其先序序列为:abcde 中序序列为:cbaed 后序序列为:cbeda 【实验步骤】 1.打开VC++。 2.建立工程:点File->New,选Project标签,在列表中选Win32 Console Application,再在右边的框里为工程起好名字,选好路径,点OK->finish。至此工程建立完毕。 3.创建源文件或头文件:点File->New,选File标签,在列表里选C++ Source File。给文件起好名字,选好路径,点OK。至此一个源文件就被添加到了你刚创建的工程之中。

4.写好代码 5.编译->链接->调试 #include #include #define OK 1 #define OVERFLOW -2 typedef int Status; typedef char TElemType; typedef struct BiTNode { TElemType data; struct BiTNode *lchild, *rchild; }BiTNode,*BiTree; Status CreateBiTree(BiTree &T) { TElemType ch; scanf("%c",&ch); if (ch=='#') T= NULL; else { if (!(T = (BiTNode *)malloc(sizeof(BiTNode))))

数据结构实验报告图实验

邻接矩阵的实现 1. 实验目的 (1)掌握图的逻辑结构 (2)掌握图的邻接矩阵的存储结构 (3)验证图的邻接矩阵存储及其遍历操作的实现2. 实验内容 (1)建立无向图的邻接矩阵存储 (2)进行深度优先遍历 (3)进行广度优先遍历3.设计与编码MGraph.h #ifndef MGraph_H #define MGraph_H const int MaxSize = 10; template class MGraph { public: MGraph(DataType a[], int n, int e); ~MGraph(){ void DFSTraverse(int v); void BFSTraverse(int v); private: DataType vertex[MaxSize]; int arc[MaxSize][MaxSize]; }

int vertexNum, arcNum; }; #endif MGraph.cpp #include using namespace std; #include "MGraph.h" extern int visited[MaxSize]; template MGraph::MGraph(DataType a[], int n, int e) { int i, j, k; vertexNum = n, arcNum = e; for(i = 0; i < vertexNum; i++) vertex[i] = a[i]; for(i = 0;i < vertexNum; i++) for(j = 0; j < vertexNum; j++) arc[i][j] = 0; for(k = 0; k < arcNum; k++) { cout << "Please enter two vertexs number of edge: " cin >> i >> j; arc[i][j] = 1; arc[j][i] = 1; } }

二叉树的建立及几种简单的遍历方法

#include "stdio.h" #include "stdlib.h" #define STACK_INIT_SIZE 100 //栈存储空间初始分配量 #define STACKINCREMENT 10 //存储空间分配增量 //------二叉树的存储结构表示------// typedef struct BiTNode{ int data; struct BiTNode *lchild,*rchild; }BiTNode,*BiTree; //-----顺序栈的存储结构表示------// typedef struct{ BiTree *top; BiTree *base; int stacksize; }SqStack; //*************************************************** //构造一个空栈s SqStack *InitStack(); //创建一颗二叉树 BiTree CreatBiTree(); //判断栈空 int StackEmpty(SqStack *S); //插入元素e为新的栈顶元素 void Push(SqStack *S,BiTree p); //若栈不为空,则删除s栈顶的元素e,将e插入到链表L中void Pop(SqStack *S,BiTree *q); //非递归先序遍历二叉树 void PreOrderTraverse(BiTree L); //非递归中序遍历二叉树 void InOrderTraverse(BiTree L); //非递归后序遍历二叉树 void PostOrderTraverse(BiTree L); //递归后序遍历二叉树 void PostOrder(BiTree bt); //递归中序遍历二叉树 void InOrder(BiTree bt); //递归先序遍历二叉树 void PreOrder(BiTree bt); //***************************************************

二叉树的遍历算法实验报告

二叉树实验报告 09信管石旭琳 20091004418 一、实验目的: 1、理解二叉树的遍历算法及应用 2、理解哈夫曼树及其应用。 3、掌握哈夫曼编码思想。 二、实验内容: 1、建立二叉树二叉链表 2、实现二叉树递归遍历算法(中序、前序、后序) 3、求二叉树高度 4、求二叉树结点个数 5、求二叉树叶子个数 6、将序号为偶数的值赋给左子树 三、主要程序: #include #include typedef int ElemType; struct BiTNode { ElemType data; struct BiTNode *lch,*rch; }BiTNode,*BiTree; struct BiTNode *creat_bt1(); struct BiTNode *creat_bt2(); void preorder (struct BiTNode *t); void inorder (struct BiTNode *t); void postorder (struct BiTNode *t); void numbt (struct BiTNode *t); int n,n0,n1,n2; void main() { int k; printf("\n\n\n"); printf("\n\n 1.建立二叉树方法1(借助一维数组建立)"); printf("\n\n 2.建立二叉树方法2(先序递归遍历建立)"); printf("\n\n 3.先序递归遍历二叉树"); printf("\n\n 4.中序递归遍历二叉树"); printf("\n\n 5.后序递归遍历二叉树"); printf("\n\n 6.计算二叉树结点个数"); printf("\n\n 7.结束程序运行");

实验四 二叉树的遍历和应用04

江南大学通信与控制工程学院标准实验报告 (实验)课程名称:计算机软件技术基础实验名称:二叉树的遍历和应用 班级:自动化 姓名:李玉书 学号:03 指导教师:卢先领 江南大学通信与控制学院

江南大学 实验报告 学生姓名:张晓蔚学号:0704090304 实验地点:信控机房实验时间:90分钟 一、实验室名称:信控学院计算中心 二、实验项目名称:二叉树的遍历和应用 三、实验学时:4学时 四、实验原理: 二叉树的遍历和应用 五、实验目的: 1、掌握二叉树的数据类型描述及特点。 2、掌握二叉树的存储结构(二叉链表)的建立算法。 3、掌握二叉链表上二叉树的基本运算的实现。 六、实验内容: 阅读后面的程序,并将其输入到计算机中,通过调试为下面的二叉树建立二叉链表,并用递归实现二叉树的先序、中序、后序三种遍历。 七、实验器材(设备、元器件): 计算机 八、实验步骤: 1、输入示例程序 2、构建按序插入函数实现算法 3、用C语言实现该算法 4、与源程序合并,编译,调试 5、测试,查错,修改

6、生成可执行文件,通过综合测试,完成实验 九、实验数据及结果分析: 测试用例 初始数据:ABDH,,I,,EJ,,K,,CFL,,,G,, 测试结果 十、实验结论: 该程序可以完成线性表的常规功能,且增加了异常处理,在异常情况下,例如: 表空,删除结点号不合法或出界,删除数值未找到等,这些情况下都能作出处理。可以通过边界测试。 十一对本实验过程及方法、手段的改进建议: 对书中程序的几点错误做了改正,见源程序。 附:源程序 #include typedef struct bitree { char data ; bitree *lchild; bitree *rchild;

二叉树的遍历实验报告

二叉树的遍历实验报告 一、需求分析 在二叉树的应用中,常常要求在树中查找具有某种特征的结点,或者对树中全部结点逐一进行某种处理,这就是二叉树的遍历问题。 对二叉树的数据结构进行定义,建立一棵二叉树,然后进行各种实验操作。 二叉树是一个非线性结构,遍历时要先明确遍历的规则,先访问根结点还时先访问子树,然后先访问左子树还是先访问有右子树,这些要事先定好,因为采用不同的遍历规则会产生不同的结果。本次实验要实现先序、中序、后序三种遍历。 基于二叉树的递归定义,以及遍历规则,本次实验也采用的是先序遍历的规则进行建树的以及用递归的方式进行二叉树的遍历。 二、系统总框图

三、各模块设计分析 (1)建立二叉树结构 建立二叉树时,要先明确是按哪一种遍历规则输入,该二叉树是按你所输入的遍历规则来建立的。本实验用的是先序遍历的规则进行建树。 二叉树用链表存储来实现,因此要先定义一个二叉树链表存储结构。因此要先定义一个结构体。此结构体的每个结点都是由数据域data 、左指针域Lchild 、右指针域Rchild 组成,两个指针域分别指向该结点的左、右孩子,若某结点没有左孩子或者右孩子时,对应的指针域就为空。最后,还需要一个链表的头指针指向根结点。 要注意的是,第一步的时候一定要先定义一个结束标志符号,例如空格键、#等。当它遇到该标志时,就指向为空。 建立左右子树时,仍然是调用create ()函数,依此递归进行下去,

直到遇到结束标志时停止操作。 (2)输入二叉树元素 输入二叉树时,是按上面所确定的遍历规则输入的。最后,用一个返回值来表示所需要的结果。 (3)先序遍历二叉树 当二叉树为非空时,执行以下三个操作:访问根结点、先序遍历左子树、先序遍历右子树。 (4)中序遍历二叉树 当二叉树为非空时,程序执行以下三个操作:访问根结点、先序遍历左子树、先序遍历右子树。 (5)后序遍历二叉树 当二叉树为非空时,程序执行以下三个操作:访问根结点、先序遍历左子树、先序遍历右子树。 (6)主程序 需列出各个函数,然后进行函数调用。 四、各函数定义及说明 因为此二叉树是用链式存储结构存储的,所以定义一个结构体用以存储。 typedef struct BiTNode { char data; struct BiTNode *Lchild; struct BiTNode *Rchild;

数据结构实验报告无向图

《数据结构》实验报告 ◎实验题目: 无向图的建立与遍历 ◎实验目的:掌握无向图的邻接链表存储,熟悉无向图的广度与深度优先遍历。 ◎实验内容:对一个无向图以邻接链表存储,分别以深度、广度优先非递归遍历输出。 一、需求分析 1.本演示程序中,输入的形式为无向图的邻接链表形式,首先输入该无向图的顶点数和边数,接着输入顶点信息,再输入每个边的顶点对应序号。 2.该无向图以深度、广度优先遍历输出。 3.本程序可以实现无向图的邻接链表存储,并以深度、广度优先非递归遍历输出。 4.程序执行的命令包括:(1)建立一个无向图的邻接链表存储(2)以深度优先遍历输出(3)以广度优先遍历输出(4)结束 5.测试数据: 顶点数和边数:6,5 顶点信息:a b c d e f 边的顶点对应序号: 0,1 0,2 0,3 2,4 3,4 深度优先遍历输出: a d e c b f 广度优先遍历输出: a d c b e f 二概要设计 为了实现上述操作,应以邻接链表为存储结构。 1.基本操作: void createalgraph(algraph &g) 创建无向图的邻接链表存储 void dfstraverseal(algraph &g,int v)

以深度优先遍历输出 void bfstraverseal(algraph &g,int v) 以广度优先遍历输出 2.本程序包含四个模块: (1)主程序模块 (2)无向图的邻接链表存储模块 (3)深度优先遍历输出模块 (4)广度优先遍历输出模块 3.模块调用图: 三详细设计 1.元素类型,结点类型和指针类型:typedef struct node { int adjvex; struct node *next; }edgenode; typedef struct vnode { char vertex; edgenode *firstedge; }vertxnode; typedef vertxnode Adjlist[maxvernum]; typedef struct { Adjlist adjlist; int n,e; }algraph; edgenode *s; edgenode *stack[maxvernum],*p; 2.每个模块的分析: (1)主程序模块 int main()

实验八:二叉树的遍历与应用

实验8 二叉树的遍历与应用 一、实验目的 1.进一步掌握指针变量的含义。 2.掌握二叉树的结构特征,理解并熟悉掌握创建二叉树和实现二叉树的三种遍历。 3.学会编写实现二叉树基本操作的递归算法,领会递归的实质。 二、实验要求 1. 给出程序设计的基本思想、原理和算法描述。 2. 源程序给出注释。 3. 保存和打印出程序的运行结果,并结合程序进行分析。 三、实验题目 1.编写算法,按层输出一棵顺序存储的二叉树所有结点的值。 /**********level.c************/ #include #define VirNode 0 /*虚结点值*/ #define MAXSIZE 100 /*一维数组的容量*/ typedef int TElemType; /*二叉树结点值的类型*/ typedef TElemType SqBitTree[MAXSIZE]; /*SqBitTree:顺序存储的二叉树类型名*/ void leveltree(SqBitTree bt) { } void main() {SqBitTree bb={15,1,2,3,4,5,0,0,8,0,0,11,0,0,0,0}; ; } 2.以二叉链表为存储结构实现二叉树的三种遍历(先序、中序、后序)的递归算法。将tree.h 和tree.c文件补充完整。 3.编写算法,按层次遍历一棵二叉链表。 4.编写算法,输出二叉树中所有度为2的结点。 void printdata(BitTree bt) 5.编写算法,求二叉树中结点的最大值。假设结点为整型。 int maxvalue(BitTree bt) 6.编写递归算法,求二叉树中以元素值为x的结点为根的子树的深度。(首先在遍历过程中找到值为x结点,然后调用Get_Depth(),求得值为x的结点为根的子树的深度)。 注意:后面有算法的过程与步骤,请填空。 7.编写算法,实现二叉链表的先序非递归遍历。 void PreOrderBiTree(BitTree T)

数据结构实验报告及心得体会

2011~2012第一学期数据结构实验报告 班级:信管一班 学号:201051018 姓名:史孟晨

实验报告题目及要求 一、实验题目 设某班级有M(6)名学生,本学期共开设N(3)门课程,要求实现并修改如下程序(算法)。 1. 输入学生的学号、姓名和 N 门课程的成绩(输入提示和输出显示使用汉字系统), 输出实验结果。(15分) 2. 计算每个学生本学期 N 门课程的总分,输出总分和N门课程成绩排在前 3 名学 生的学号、姓名和成绩。 3. 按学生总分和 N 门课程成绩关键字升序排列名次,总分相同者同名次。 二、实验要求 1.修改算法。将奇偶排序算法升序改为降序。(15分) 2.用选择排序、冒泡排序、插入排序分别替换奇偶排序算法,并将升序算法修改为降序算法;。(45分)) 3.编译、链接以上算法,按要求写出实验报告(25)。 4. 修改后算法的所有语句必须加下划线,没做修改语句保持按原样不动。 5.用A4纸打印输出实验报告。 三、实验报告说明 实验数据可自定义,每种排序算法数据要求均不重复。 (1) 实验题目:《N门课程学生成绩名次排序算法实现》; (2) 实验目的:掌握各种排序算法的基本思想、实验方法和验证算法的准确性; (3) 实验要求:对算法进行上机编译、链接、运行; (4) 实验环境(Windows XP-sp3,Visual c++); (5) 实验算法(给出四种排序算法修改后的全部清单); (6) 实验结果(四种排序算法模拟运行后的实验结果); (7) 实验体会(文字说明本实验成功或不足之处)。

三、实验源程序(算法) Score.c #include "stdio.h" #include "string.h" #define M 6 #define N 3 struct student { char name[10]; int number; int score[N+1]; /*score[N]为总分,score[0]-score[2]为学科成绩*/ }stu[M]; void changesort(struct student a[],int n,int j) {int flag=1,i; struct student temp; while(flag) { flag=0; for(i=1;ia[i+1].score[j]) { temp=a[i]; a[i]=a[i+1]; a[i+1]=temp; flag=1; } for(i=0;ia[i+1].score[j]) { temp=a[i]; a[i]=a[i+1]; a[i+1]=temp; flag=1;

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