用C语言 建立自己的头文件BT.H,内容包括二叉链表的结构描述、二叉树的建立、二叉树的先序、中序与后序遍历算法

时间: 2024-12-13 08:28:53 浏览: 48
在C语言中,为了创建一个名为`BT.H`的头文件来处理二叉链表(Binary Tree)和相关的操作,你可以按照以下步骤编写: ```c // BT.H 文件 #ifndef BT_H #define BT_H #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // 定义二叉链表节点结构 typedef struct Node { int data; struct Node* left; // 左孩子指针 struct Node* right; // 右孩子指针 } Node; // 创建一个新的二叉树节点 Node* createNode(int value); // 二叉树的建立函数,可以接受一个数组作为输入 Node* buildTree(int arr[], int start, int end); // 二叉树的先序遍历(根-左-右) void preorderTraversal(Node* root); // 中序遍历(左-根-右) void inorderTraversal(Node* root); // 后序遍历(左-右-根) void postorderTraversal(Node* root); #endif // BT_H ```
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了解树的非线性特点,掌握树的基本操作的编程技术,1.编写“二叉树的二叉链表头文件.h”,其中包含:建空树、销毁树、清空树、按层序输入数据建立二叉树、按先序输入数据建二叉树、判空、树深、树根、双亲、左孩子、右孩子、左兄弟、右兄弟、插子树、删子树、广义表显

在编程中,树是一种非线性的数据结构,它的节点分为根节点、子节点,每个子节点可以有左右两个分支。为了有效地处理这类数据,我们会创建相关的函数和类来进行操作。下面是一些基本的操作: 1. **二叉树的二叉链表头文件.h**: ```c++ // 定义二叉树节点的结构体 typedef struct TreeNode { int data; // 节点值 TreeNode* left; // 左孩子指针 TreeNode* right; // 右孩子指针 } TreeNode; // 函数声明 TreeNode* createEmptyTree(); // 创建空树 void destroyTree(TreeNode* root); // 销毁树并释放内存 void clearTree(TreeNode* &root); // 清空树 TreeNode* buildLevelOrderInput(int arr[], int n); // 按层序输入数据建树 TreeNode* buildPreorderInput(int arr[], int n); // 按先序输入数据建树 bool isEmpty(TreeNode* root); // 判空 int treeDepth(TreeNode* root); // 计算树的深度 TreeNode* getRoot(TreeNode* root); // 获取根节点 TreeNode* getParent(TreeNode* node); // 获取父节点 TreeNode* getLeftChild(TreeNode* node); // 获取左孩子 TreeNode* getRightChild(TreeNode* node); // 获取右孩子 TreeNode* getLeftBrother(TreeNode* node); // 获取左兄弟 TreeNode* getRightBrother(TreeNode* node); // 获取右兄弟 TreeNode* insertSubtree(TreeNode* parent, TreeNode* subtree); // 插入子树 TreeNode* deleteSubtree(TreeNode* root, TreeNode* target); // 删除子树 void displayGeneralList(TreeNode* root); // 显示广义表形式的树 ```

1、按先序序列构造一棵二叉链表表示的二叉树T。 2、对这棵二叉树进行中序遍历。(递归算法) 3、求二叉树的高度。 4、求二叉树叶结点数目。 5、将二叉树每个结点的左右子树交换位置。根据以上条件给出C语言代码,从键盘输入

首先,以下是使用C语言实现上述功能的部分代码: 1. **按先序序列构造二叉链表**(假设先序遍历数组pre[]存储了节点值,数组长度为n,pre[0]为根节点,前缀sum[]存储了前i个元素的累加和用于查找子节点索引): ```c typedef struct TreeNode { int val; struct TreeNode* left; struct TreeNode* right; } TreeNode; TreeNode* buildTree(int pre[], int n) { if (n == 0) return NULL; TreeNode* root = new TreeNode(pre[0]); int i = 1, sum = 0; for (; i < n && pre[i]; ++i) { while (sum <= pre[i]) { sum += pre[++root->left->val]; } root->right = new TreeNode(pre[i]); ++sum; } return root; } ``` 2. **中序遍历(递归)**: ```c void inorderTraversal(TreeNode* node) { if (node != NULL) { inorderTraversal(node->left); printf("%d ", node->val); // 输出节点值 inorderTraversal(node->right); } } ``` 3. **求二叉树高度**: ```c int height(TreeNode* root) { if (root == NULL) return 0; int leftHeight = height(root->left); int rightHeight = height(root->right); return MAX(leftHeight, rightHeight) + 1; } int main() { // 先构建树... int heightResult = height(root); printf("树的高度: %d\n", heightResult); return 0; } ``` 4. **求二叉树的叶节点数**: ```c int countLeaves(TreeNode* node, int count) { if (node == NULL) return count; if (node->left == NULL && node->right == NULL) count++; return countLeaves(node->left, count) + countLeaves(node->right, count); } int main() { int leafCount = countLeaves(root, 0); printf("叶节点数: %d\n", leafCount); return 0; } ``` 5. **交换每个节点的左右子树**: ```c void swapChildren(TreeNode* node) { if (node != NULL) { TreeNode* temp = node->left; node->left = node->right; node->right = temp; swapChildren(node->left); swapChildren(node->right); } } int main() { // 在这里调用swapChildren(root)函数 printf("交换后的树结构...\n"); return 0; } ``` 请注意,为了完整实现所有功能,上述代码需要在main函数中整合并处理用户输入。此外,`MAX()`和`new`在C语言中可能需要自定义,因为标准库中一般没有提供。你可以选择使用宏或者头文件如`stdlib.h`或`malloc.h`。
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#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include "bitree.h" TElemType Nil='#'; void visit(TElemType s) { printf("%c,",s); } void input(TElemType &s) { scanf("%c",&s); } void CreateBiTree(BiTree &T) { //按先序次序输入二叉树中结点的值 // 构造二叉链表表示的二叉树T。变量Nil表示空(子)树。 /********** Begin **********/ /********** End **********/ } int BiTreeEmpty(BiTree T) { // 初始条件:二叉树T存在。操作结果:若T为空二叉树,则返回TRUE,否则FALSE /********** Begin **********/ if(T) return 0; else return 1; /********** End **********/ } void ProOrderTraverse(BiTree T,void(*Visit)(TElemType)) { // 采用二叉链表存储结构,Visit是对数据元素操作的应用函数。 // 先序遍历二叉树T的递归算法,对每个数据元素调用函数Visit /********** Begin **********/ if(T) // T不空 { Visit(T->data); // 访问根结点 ProOrderTraverse(T->lchild,Visit); // 先序遍历左子树 ProOrderTraverse(T->rchild,Visit); // 先序遍历右子树 } } /********** End **********/ } void InOrderTraverse(BiTree T,void(*Visit)(TElemType)) { // 采用二叉链表存储结构,Visit是对数据元素操作的应用函数。 // 中序遍历二叉树T的递归算法,对每个数据元素调用函数Visit /********** Begin **********/ /********** End **********/ } void PostOrderTraverse(BiTree T,void(*Visit)(TElemType)) { // 初始条件:二叉树T存在,Visit是对结点操作的应用函数 // 操作结果:后序递归遍历T,对每个结点调用函数Visit一次且仅一次 /********** Begin **********/ if(T) // T不空 { PostOrderTraverse(T->lchild,Visit); // 后序遍历左子树 PostOrderTraverse(T->rchild,Visit); // 后序遍历右子树 Visit(T->data); // 访问根结点 } /********** End **********/ } void DestoryBiTree(BiTree &T) { // 初始条件:二叉树T存在。操作结果:销毁二叉树T /********** Begin **********/ /********** End **********/ }

请输入实验正确的代码#include"stdio.h" #include"iostream.h" #include"stdlib.h" #define OK 1 #define ERROR 0 #define OVERFLOW -2 typedef int Status; typedef struct BiTNode { char data; struct BiTNode *lchild, *rchild; }BiTNode, *BiTree; //BiTree是二叉链表的数据结构,其类型是结构体指针 ///////////////////////////////////////////////////////////////////// //这个函数的功能是以先序方式建立二叉链表, void CreateBiTree(BiTree &T) { char ch; cin>>ch; if (ch=='#')T=NULL; else { T=new BiTNode; T->data=ch; CreateBiTree(T->lchild); CreateBiTree(T->rchild); } }//CreateBiTree /////////////////////////////////////////////////////////////////// //实验1:先序遍历二叉树的递归算法PreOrderTraverse //////////////////////////////////////////////////////////// ////实验2:中序遍历二叉树的递归算法InOrderTraverse //////////////////////////////////////////////////////////// //实验3:后序遍历二叉树的递归算法PostOrderTraverse ///////////////////////////////////// //实验4:统计二叉树中结点的个数NodeCount ///////////////////////////////////// //实验5:统计二叉树中叶子结点的个数LeafCount ////////////////////////////////////////// int main() { BiTree root; int i; printf("准备以先序方式创建二叉树...,\n请输入各节点数据(如果没有左、右孩子,输入空格):\n"); CreateBiTree(root); printf("\n先序遍历的结果: "); PreOrderTraverse(root); printf("\n中序遍历的结果: "); InOrderTraverse(root); printf("\n后续遍历的结果: "); PostOrderTraverse(root); printf("\n"); printf("\n该树共有%d个结点。\n",NodeCout(root)); printf("\n该树共有%d个叶子。\n",LeafCout(root)); return 0; }

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