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datastructure/2025301205+施光甲+实验六.cpp
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datastructure/2025301205+施光甲+实验六.cpp
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@@ -0,0 +1,198 @@
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#include <stdio.h>
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#include <stdlib.h>
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#define OK 1
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typedef int Status;
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typedef struct BiTNode
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{
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char data; //结点数据域
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struct BiTNode *lchild, *rchild; //左右孩子指针
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}BiTNode,*BiTree;
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//1、创建二叉链表：按先序次序输入二叉树中结点的值，创建二叉链表表示的二叉树T
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// 例：建立课本P115图5.10(b)的二叉树--读入字符的顺序为：ABC##DE#G##F###(#表示空树)
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BiTree Create(BiTree &T)
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{
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char ch;
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printf("请输入一个字符:");
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scanf("%c",&ch);
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getchar(); //清空缓冲区，把遗留的\n清除
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//todo list //if: 如果输入的是'#'，则建立一棵空树
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//else：否则，递归建立一个二叉树（注意：是按按先序次序创建的二叉树）
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if(ch == '#') {
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T = NULL; //建立空树
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} else {
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T = (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode)); //创建新结点
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T->data = ch;
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T->lchild = NULL;
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T->rchild = NULL;
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T->lchild = Create(T->lchild); //递归创建左子树
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T->rchild = Create(T->rchild); //递归创建右子树
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}
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return T;
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}
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//先序遍历二叉树
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Status PreOrder(BiTree &T)
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{
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//todo list //if: 如果是空树，则返回
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//else:否则，先访问根结点 (D)
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//前序遍历左子树 (L)
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//前序遍历右子树 (R)
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if(T == NULL) {
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return OK;
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} else {
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printf("%c ", T->data); //访问根结点
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PreOrder(T->lchild); //前序遍历左子树
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PreOrder(T->rchild); //前序遍历右子树
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}
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return OK;
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}
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//中序遍历二叉树
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Status InOrder(BiTree &T)
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{
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//todo list //if: 如果是空树，则返回
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//else:否则，先中序遍历左子树 (L)
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//访问根结点 (D)
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//中序遍历右子树 (R)
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if(T == NULL) {
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return OK;
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} else {
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InOrder(T->lchild); //中序遍历左子树
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printf("%c ", T->data); //访问根结点
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InOrder(T->rchild); //中序遍历右子树
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}
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return OK;
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}
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//后序遍历
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Status PostOrder(BiTree &T)
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{
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//todo list //if: 如果是空树，则返回
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//else:否则，先后序遍历左子树 (L)
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//后序遍历右子树 (R)
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//访问根结点 (D)
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if(T == NULL) {
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return OK;
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} else {
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PostOrder(T->lchild); //后序遍历左子树
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PostOrder(T->rchild); //后序遍历右子树
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printf("%c ", T->data); //访问根结点
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}
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return OK;
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}
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//层次遍历1
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void LeverOrder(BiTree &T)
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{
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if (T == NULL) { // 处理空树，避免空指针访问
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printf("二叉树为空！\n");
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return;
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}
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//BT *Queue[100]; //队列
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BiTree Queue[100]; //队列
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char ch;
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int front = 0;
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int rear = 0;
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// 队列边界检查（新增：防止数组越界）
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if (rear >= 100) {
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printf("队列已满，无法入队！\n");
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return;
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}
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Queue[rear++] = T; //根节点入队
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while (front < rear) //当队不空
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{
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ch = Queue[front]->data; //出队队头元素
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printf("%c ",ch);
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if (Queue[front]->lchild){
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if (rear >= 100) {
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printf("队列已满，左孩子无法入队！\n");
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break;
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}
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Queue[rear++] = Queue[front]->lchild;
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}
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if (Queue[front]->rchild){
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if (rear >= 100) {
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printf("队列已满，右孩子无法入队！\n");
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break;
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}
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Queue[rear++] = Queue[front]->rchild;
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}
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front++; // 队头后移，完成出队
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}
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}
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//节点总数
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int Count(BiTree &T)
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{
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//todo list //if：如果是空树，则结点个数为0；
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//else：否则，结点个数为左子树的结点个数+右子树的结点个数再+1。
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if(T == NULL) {
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return 0;
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} else {
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return Count(T->lchild) + Count(T->rchild) + 1;
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}
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}
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//叶子节点
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int CountLeaf(BiTree &T)
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{
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//todo list //if：如果是空树，则叶子结点个数为0；
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//else if：如果是叶子结点，则返回1；
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//else否则，为左子树的叶子结点个数+右子树的叶子结点个数。
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if(T == NULL) {
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return 0;
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} else if(T->lchild == NULL && T->rchild == NULL) {
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return 1;
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} else {
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return CountLeaf(T->lchild) + CountLeaf(T->rchild);
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}
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}
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int main()
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{
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BiTree T = NULL; //创建一颗空树
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int choose = -1;
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printf("*********************************************\n");
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printf("********** 实验六 *******\n");
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printf("*********************************************\n");
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printf("********** 1.创建一棵二叉树 *******\n");
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printf("********** 2.先序遍历二叉树 *******\n");
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printf("********** 3.中序遍历二叉树 *******\n");
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printf("********** 4.后序遍历二叉树 *******\n");
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printf("********** 5.层序遍历二叉树 *******\n");
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printf("********** 6.求二叉树节点个数 *******\n");
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printf("********** 7.求二叉数叶子节点个数 *******\n");
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printf("********** 0.退出 *******\n");
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printf("*********************************************\n");
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while (choose)
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{
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printf("\n");
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printf("请输入你的选择项：");
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scanf("%d", &choose);
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getchar(); //清空缓冲区，把遗留的\n清除
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switch (choose)
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{
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case 1:T = Create(T); break; //创建
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printf("\n");
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case 2:
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printf("先序序列为：") ;
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PreOrder(T); break; //先序遍历二叉树
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printf("\n");
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case 3:
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printf("中序序列为：") ;
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InOrder(T); break; //中序遍历二叉树
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printf("\n");
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case 4:
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printf("后序序列为：") ;
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PostOrder(T); break; //后序遍历二叉树
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printf("\n");
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case 5:
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printf("层次序列为：") ;
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LeverOrder(T); break; //层序遍历二叉树
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printf("\n");
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case 6:printf("节点总数为：%d\n", Count(T)); break;//结点总数
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case 7:printf("叶子节点总数为：%d\n", CountLeaf(T)); break; //叶子结点总数
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case 0:exit(0); break;
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}
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}
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}
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