数据结构课程设计题目二叉树的集合操作

liminationcoalproductionprocessintheofvariousaccidenthidden,improvedworkersworkingconditionsandworkenvironment,preventaccidentoccurred,promotesafet 数据结构课程设计

题目：二叉树的集合操作

学院：计算机与信息工程学院

年级：

班级：

姓名：陈礼

时间：

ddentroubleshootingandreorganizationcloseimplementationapproachandcoalminesecurityproceduresabout 2 3 2004-6-17

liminationcoalproductionprocessintheofvariousaccidenthidden,improvedworkersworkingconditionsandworkenvironment,preventaccidentoccurred,promotesafet 一、需求分析：

编写一段程序，对二叉树进行复合操作，包括创建一棵二叉树，显示二叉树的树型结构，对创建的二叉树进行先根、中根、后根三种方式进行遍历，并且打印出叶子结点，并且可以随时删除我们创建的二叉树，然后用循环语句将上述的操作封装起来，使之能够进行可重复、连续的操作。输入为a-z或者是A-Z之间的字符，用‘@’字符作为结束当前结点的标识符。

二、概要设计：

本程序要用到的数据类型 struct BinTreeNode { DataType info;

PBinTreeNode llink; PBinTreeNode rlink;

};

然后定义我们需要的指针类型

typedef struct BinTreeNode *PBinTreeNode; /* 定义指向二叉树结点的指针类型*/ typedef PBinTreeNode *PBinTree; /*定义指向树型结点的指针类型*/

程序需要用到的自定义函数 1．创建一个二叉树根节点

PBinTree Create_BinTreeRoot(void) 2．创建一个二叉树的节点

PBinTreeNode Create_BinTreeNode(void) 3．创建一棵二叉树

PBinTreeNode Create_BinTree(void) 4．用先根的方法遍历一棵二叉树 void preOrder(PBinTreeNode pbnode) 5．用中根的方法遍历一棵二叉树 void inOrder(PBinTreeNode pbnode) 6．用后根的方法遍历一棵二叉树 void postOrder(PBinTreeNode pbnode) 7．打印出我们创建的二叉树的树型结构

void outputTree(PBinTreeNode pbnode,int totalSpace) 8．打印出二叉树的叶子结点 void leaves(PBinTreeNode pbnode) 9．释放我们所申请的所有结点空间 void freeAllNodes(PBinTreeNode pbnode) 10．判断我们输入的是否是合格的字符 int isalphabet(char i)

ddentroubleshootingandreorganizationcloseimplementationapproachandcoalminesecurityproceduresabout liminationcoalproductionprocessintheofvariousaccidenthidden,improvedworkersworkingconditionsandworkenvironment,preventaccidentoccurred,promotesafet 三、详细设计：

1． PBinTreeNode Create_BinTreeNode(void)

我们定义一个指向二叉树结点类型的指针PBinTreeNode，然后，申请一个二叉树结点大小的空间，对左右子结点赋为空。

2．创建一个二叉树根节点

定义一个指向二叉树结点的指针的指针即：BinTreeNode ** pbtree, 或者是：PBinTreeNode *pbtree;用于存放树的根结点，同时，将我们创建的二叉树的地址传给它即：*pbtree=Create_BinTree();

3． 创建一棵二叉树

首先我们定义一个DataType类型的变量i,用于存放我们输入的字符（即作为缓冲区），并用scanf函数去接收它，由于使用scanf函数时，会出现吸收我们输入的回车字符，并将会车作为接收的字符的情况发生，为了避免这种情况，我们用函数fflush(stdin)将缓冲区的字符全部冲掉，然后再吸收我们输入的字符，就可以完全避免此类问题的发生。我们定义我们输入的字符是从a-z或者是A-Z，用字符@为我们结束当前结点左或者右结点的字符，然后递归调用左右子树，此时我们将一棵二叉树全整的创建出来了。

4．用先根的方法遍历一棵二叉树

先访问根结点，打印出它里面的信息，然后递归调用左子树和右子树。 5．用中根的方法遍历一棵二叉树

先递归调用左子树，打印出里面的信息，在打印出根结点信息，然后递归调用右子树，打印出里面的信息。

6．用后根的方法遍历一棵二叉树

先递归调用左子树，打印出里面的内容，然后递归调用右子树，打印出里面的内容，然后是根结点的内容。

7. 打印出我们创建的二叉树的树型结构

先递归调用右子树，如果结点不为空的话，空格数加5，如果为空的话，就打印出右子树的内容，然后递归调用左子树。

8．打印出二叉树的叶子结点

如果当前结点的左右子树都为空的话，就打印出此结点的信息，如果左子树不为空的话，递归调用左子树，如果右子树不为空的话，递归调用右子树。

9．释放我们所申请的所有结点空间

如果当前的左子树不为空，则遍历左子树，如果右子树不为空的话，则遍历右子树，如果都不位空的话，分别调用左右子树，如果左右都为空的话，就释放左右结点空间，并将当前结点置为空。

10．主函数的安排：

先创建好我们要的二叉树，之后，我们就可以对此而二树进行多种操作，我们定义了6种集合操作，并对用户输入的信息进行检测，正确的提示出错信息，如果选择的是我们定义的操作之一的话，对应的我们设置出不同的case语句。如果我们选择的是释放所有的结点空间的话，我们需要屏蔽掉所有的菜单信息，提示用户重新创建一棵二叉树，并对它进行重新操作。

如果我们选择退出，但是没有选择释放掉所有的节点空间时，我们需要考虑到此类的情形，应调用void freeAllNodes(PBinTreeNode pbnode)自动的释放掉所有的结点空间，正常的退出。

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四、用户使用说明：

当用户还没有创建二叉树时，提示用户输入数据：

Please input char to the binatree, @ to exit current node:Please input a char:

这时用户用键盘输入，每输入一个字符回车一次,输入为a-z或者是A-Z之间的字符，用‘@’字符作为结束当前结点的标识符

当用户，创建了二叉树之后，出现控制菜单：

Please choose the mode you want to operate with the binatree:

1.display 2.preOrder 3.inOrder 4.postOrder 5.leaves 6.free nodes 0 to exit: 此时用户可以选择操作：1. 自动的打印出树型结构 2.先根遍历 3.中根遍历 4.后根遍历 5. 打印叶子结点 6. 释放所有结点空间 0.退出

五、测试结果：

1． 测试完全二叉树的情形： 输入（每输入一个字符回车一次）：A B C @ @ D @ @ E F @ @ G @ @

自动的打印出树型结构：

Display the binatree data directly: G E

F A

D B

C

三种遍历方式和叶子结点，测试如下： 先根：

Data in preOrder: A B C D E F G

中根：

Data in inOrder: C B D A F E G

后根：

Data in postOrder: C D B F G E A

打印叶子结点： Leaves: C D F G

释放所有结点空间：

ddentroubleshootingandreorganizationcloseimplementationapproachandcoalminesecurityproceduresabout liminationcoalproductionprocessintheofvariousaccidenthidden,improvedworkersworkingconditionsandworkenvironment,preventaccidentoccurred,promotesafet Free all nodes:

All node have been freed successfully.

自动提示创建一棵新的二叉树： Now creating a new binatree...

Please input char to the binatree, @ to exit current node: Please input a char:

2测试非完全二叉树的情形

输入（每输入一个字符回车一次）：A B C D @ @ @ @ @ 自动的打印出树型结构： A

B C D

三种遍历方式和叶子结点，测试如下： 先根：

Data in preOrder: A B C D

中根：

Data in inOrder: D C B A

后根：

Data in postOrder: D C B A

打印叶子结点： Leaves: D

释放所有结点空间： Free all nodes:

All node have been freed successfully.

自动提示创建一棵新的二叉树： Now creating a new binatree...

Please input char to the binatree, @ to exit current node: Please input a char:

如果我们想结束此次的操作，退出本程序，就可以输入0，程序自动的释放所有的结点空间：

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