二叉樹資料型別

2022-12-06 13:00:02 字數 3322 閱讀 2663

一、題目

採用字元型別為元素資訊,用順序儲存結構和鏈式儲存結構,實現二叉樹抽象資料型別。

adt bitree, h是如下二元關係:

(1) 在d中存在唯一的稱為根的資料元素root,它在關係h下無前驅;

(2) 若d – ≠ φ,則存在d – 的乙個劃分dl dr ,dl∩dr =φ;

(3) 若dl ≠ φ,則dl 中存在惟一的資料元素xl , ∈ h,且存在dl 上的關係hl < h;若dr ≠ φ,則dr 中存在惟一的資料元素xr , ∈ h,且存在dr 上的關係hr < h;

(4) (dl,)是一棵符合本定義的二叉樹,稱為根root的左子樹;

(dr,)是一棵符合本定義的二叉樹,稱為根root的右子樹。

基本操作p:

initbitree(&t);

操作結果:構造空二叉樹。

createbitree(&t);

初始條件:二叉樹存在。

操作結果:按輸入格式構造二叉樹。

destroybitree(&t);

初始條件:二叉樹存在。

操作結果:銷毀二叉樹t。

clearbitree(&t);

初始條件:二叉樹存在。

操作結果:將二叉樹t清為空樹。

bitreeempty(t);

初始條件:二叉樹存在。

操作結果:若t為空二叉樹,則返回ture,否則false。

bitreedepth(t);

初始條件:二叉樹存在。

操作結果:返回t的深度。

root(t);

初始條件:二叉樹存在。

操作結果:返回t的根。

value(t, e);

初始條件:二叉樹存在,e是t中某個結點。

操作結果:返回結點e的值。

assign(&t, &e, value);

初始條件:二叉樹存在,e是t中某個結點。

操作結果:結點e賦值為value 。

parent(t, e);

初始條件:二叉樹存在,e是t中某個結點。

操作結果:若e是t的非根結點,則返回它的雙親,否則返回「空」。

leftchild(t, e);

初始條件:二叉樹存在,e是t中某個結點。

操作結果:返回e的左孩子。若e無左孩子,則返回「空」。

rightchild(t, e);

初始條件:二叉樹存在,e是t中某個結點。

操作結果:返回e的右孩子。若e無右孩子,則返回「空」。

preorder(t);

初始條件:二叉樹存在。

操作結果:先序遍歷t,按順序輸出每個結點。

inorder(t);

初始條件:二叉樹存在。

操作結果:中序遍歷t,按順序輸出每個結點。

postorder(t);

初始條件:二叉樹存在。

操作結果:後序遍歷t,按順序輸出每個結點。

levelorder(t);

初始條件:二叉樹存在。

操作結果:按層遍歷t,按順序輸出每個結點。

} adt bitree

二、儲存結構定義

公用標頭檔案

#include <>

#include <>

#include <>字串操作

#include <>數學

#include <>記憶體操作檔案

#include <>系統時間

#include <>佇列

using namespace std;

#define ture 1

#define false 0

#define ok 1

#define error 0

#define maxlen 30

#define elemtype char

#define status int

(1)順序儲存結構

#define max_size 100

typedef elemtype sqbitree[max_size];

(2)鏈式儲存結構

typedef struct bitnode

bitnode, * bitree;

三、演算法設計

(1)順序儲存結構

status initbitree(sqbitree &t)

//構造空二叉樹。

status createbitree(sqbitree &t)

//按輸入順序構造二叉樹。

status destroybitree(sqbitree &t)

//銷毀二叉樹t

else return error; //t不存在,返回error

}status clearbitree(sqbitree &t)

//將二叉樹t清為空樹。

else return error; //t不存在,返回error

}status bitreeempty(sqbitree t)

//若t為空二叉樹,則返回ture,否則false。

int bitreedepth(sqbitree t)

//返回t的深度。

return i;

}elemtype * root(sqbitree t)

//返回t的根。

elemtype value(sqbitree t, int e)

//返回結點e的值。

status assign(sqbitree &t, int &e, elemtype value)

//結點e賦值為value 。

else t[e] = value;

return ok

}elemtype * parent(sqbitree t, int e)

//若e是t的非根結點,則返回它的雙親,否則返回"空"。

elemtype * leftchild(sqbitree t, int e)

//返回e的左孩子。若e無左孩子,則返回"空"。

elemtype * rightchild(sqbitree t, int e)

//返回e的右孩子。若e無右孩子,則返回"空"。

(2)鏈式儲存結構

status initbitree(bitree &t)

//構造空二叉樹。

status createbitree(bitree &t, char *s,int &i)

//按輸入構造二叉樹。

{ //按照完全二叉樹輸入,'#'代表空樹

// (例如 "a(b(d(h,i),#),c(f,#))" )

char c;

c = s[i++];

if(cc == '\0') t = null;

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