C语言综合实验设计报告数据结构二叉树的遍历.docx
《C语言综合实验设计报告数据结构二叉树的遍历.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《C语言综合实验设计报告数据结构二叉树的遍历.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
C语言综合实验设计报告数据结构二叉树的遍历
C语言综合实验设计报告
题目：
数据结构：
二叉树的遍历
学院:
化学工程学院
专业:
班级:
一选题背景
数据结构是由若干特性相同的数据元素构成的集合，且在集合上存在一种或多种关系。
由关系不同可将数据结构分为四类：
线性结构、树形结构、图状结构和集合结构。
数据的存储结构是数据逻辑结构在计算机中的映象，由关系的两种映象方法可得到两类存储结构：
一类是顺序存储结构，它以数据元素相对的存储位置表示关系，则存储结构中只包含数据元素本身的信息；另一类是链式存储结构，它以附加的指针信息（后继元素的存储地址）表示关系。
数据结构课程是离散数学的后续课程，并是操作系统、编译原理、数据库系统、计算机算法设计与分析、计算机网络、软件工程、人工智能等的基础课程，是将来进行大型程序设计的一个训练过程。
二设计思想
通过调用函数的方法进行二叉树的遍历，定义坐标固定结点的位置。
自动建立树和手动建立树的标志,选择：
2手动,1自动。
文本模式下创建树的过程，如果选择1自动，电脑自动建立树，如果选择2手动，，需要人工手动建立。
手动提示输入结点，创建好树。
再用图形显示创建好的树，进行先序，中序，后序遍历。
遍历时显示每个结点的过程。
最后关闭图形。
三主要问题的解决方法及技术关键
_存在的主要问题是在手动创建树时怎样输入结点，当选择“人工手动建立”时，在提示后依次输入26个字符或数字，每行一个。
此时树就能建立，然后用图形显示出来。
本程序的技术关键是建立二叉树和图形显示遍历的过程，分别用到Tree*CreatTree（）,VoidDrawTree（Tree*t）等函数。
遍历结束后，图形关闭。
四流程图
五程序清单
/********tree2.c二叉树演示********/
#include
#include
#include
#include
#include
typedefstructTREE
{
chardata;/*树的结点数据*/
structTREE*lchild;
structTREE*rchild;
intx;/*树的x坐标*/
inty;/*树的y坐标*/
}Tree;
structOUTPUT
{
intx;/*三种遍历的x坐标*/
inty;/*三种遍历的y坐标*/
intnum;
}s;
intnodeNUM=0;/*统计当前的结点数字,最多26个*/
charway;/*自动建立树和手动建立树的标志,2手动,1自动*/
charstr[3];/*显示结点数据的字符串*/
voidInit（）;/*图形初始化*/
voidClose（）;/*图形关闭*/
Tree*CreatTree（）;/*文本模式下创建树的过程*/
Tree*InitTree（inth,intt,intw）;/*创建树,h层次,t横坐标,w树之间的宽度,n树的建立方式*/
voidDrawTree（Tree*t）;/*用图形显示创建好的树*/
voidPreorder（Tree*t）;/*前序遍历*/
voidMidorder（Tree*t）;/*中序遍历*/
voidPosorder（Tree*t）;/*后序遍历*/
voidDrawNode（Tree*t,intcolor）;/*遍历时显示每个结点的过程*/
voidClrScr（）;/*清空树的区域*/
voidmain（）
{
Tree*root;
randomize（）;
root=CreatTree（）;/*创建树*/
Init（）;
DrawTree（root）;/*每次遍历前显示白色的树*/
sleep
（1）;
s.x=100;s.y=300;s.num=1;/*每次遍历前设置显示遍历顺序显示的x,y坐标*/
Preorder（root）;/*前序遍历*/
getch（）;
ClrScr（）;
DrawTree（root）;
sleep
（1）;
s.x=100;
s.y=350;
s.num=1;
Midorder（root）;/*中序遍历*/
getch（）;
ClrScr（）;
DrawTree（root）;
sleep
（1）;
s.x=100;
s.y=400;
s.num=1;
Posorder（root）;/*后序遍历*/
Close（）;
}
/*清空树的区域*/
voidClrScr（）
{
setcolor（BLACK）;
setfillstyle（SOLID_FILL,BLACK）;
bar（0,20,640,280）;
}
/*文本模式下创建树的过程*/
Tree*CreatTree（）
{
Tree*root;
clrscr（）;
printf（"pleaseinputn\n"）;
printf（"putercreat\n"）;
printf（"2.peoplecreat\n"）;
way=getch（）;/*输入创建树的方法,1电脑自动建立,2人工手动建立*/
if（way!
='2'）
way='1';/*其他数字默认自动建立*/
if（way=='2'）/*手动建立提示输入结点*/
printf（"Pleasecreatthetree\n"）;
root=InitTree（1,320,150）;
system（"pause"）;
returnroot;
}
/*生成二叉树，h表示层次，t表示横坐标，w表示结点左右子树的宽度，随机数n确定结点是空或非空，如n为0，则为空*，但要限定确保结点数不少于三个*/
Tree*InitTree（inth,intt,intw）
{
charch;
intn;/*自动建立时随机赋值判断是否是NULL的标志*/
Tree*node;
if（way=='2'）/*手动建立需要自己输入*/
scanf（"%c",&ch）;
else/*自动建立的赋值*/
{
n=random（5）;
if（n==0&&nodeNUM>=3）/*随机赋值时候确保自动建立的二叉树有三个结点*/
ch='.';
else
ch=65+random（25）;
}
if（ch=='.'）/*输入空格代表NULL*/
returnNULL;
else
{
if（h==6||nodeNUM==26）/*如果树的层次已经到5或者结点树到达26个就自动返回NULL*/
returnNULL;
node=（Tree*）malloc（sizeof（Tree））;
node->data=ch;
node->x=t;/*树的x坐标是传递过来的横坐标*/
node->y=h*50;/*树的y坐标与层次大小有关*/
nodeNUM++;
node->lchild=InitTree（h+1,t-w,w/2）;
node->rchild=InitTree（h+1,t+w,w/2）;
}
returnnode;
}
/*用图形显示创建好的树*/
voidDrawTree（Tree*t）
{
if（t!
=NULL）
{
setcolor（BLACK）;
setfillstyle（SOLID_FILL,BLACK）;
fillellipse（t->x,t->y,9,9）;
setcolor（WHITE）;
circle（t->x,t->y,10）;/*画圆*/
sprintf（str,"%c",t->data）;/*将内容转换成字符串输出*/
outtextxy（t->x-3,t->y-2,str）;
if（t->lchild!
=NULL）/*左子树*/
{
line（t->x-5,t->y+12,t->lchild->x+5,t->lchild->y-12）;
DrawTree（t->lchild）;
}
if（t->rchild!
=NULL）/*右子树*/
{
line（t->x+5,t->y+12,t->rchild->x-5,t->rchild->y-12）;
DrawTree（t->rchild）;
}
}
}
/*遍历时显示每个结点的过程*/
voidDrawNode（Tree*t,intcolor）
{
setcolor（YELLOW）;
setfillstyle（SOLID_FILL,YELLOW）;
fillellipse（t->x,t->y,10,10）;
setcolor（RED）;
sprintf（str,"%c",t->data）;/*将内容转换成字符串输出*/
outtextxy（t->x-3,t->y-2,str）;
setcolor（color）;
outtextxy（s.x,s.y,str）;
setcolor（RED）;
sprintf（str,"%d",s.num）;/*将遍历次序用数字显示在树的结点上*/
outtextxy（t->x-3,t->y-20,str）;
s.num++;
sleep
（1）;
}
/*前序遍历*/
voidPreorder（Tree*t）
{
if（t!
=NULL）
{
s.x+=15;
DrawNode（t,GREEN）;
Preorder（t->lchild）;
Preorder（t->rchild）;
}
}
/*中序遍历*/
voidMidorder（Tree*t）
{
if（t!
=NULL）
{
Midorder（t->lchild）;
s.x+=15;
DrawNode（t,YELLOW）;
Midorder（t->rchild）;
}
}
/*后序遍历*/
voidPosorder（Tree*t）
{
if（t!
=NULL）
{
Posorder（t->lchild）;
Posorder（t->rchild）;
s.x+=15;
DrawNode（t,BLUE）;
}
}
/*图形初始化*/
voidInit（）
{
intgd=DETECT,gm;
initgraph（&gd,&gm,"c:
\\tc"）;
cleardevice（）;
setcolor（YELLOW）;
outtextxy（250,10,"anykeytocontinue"）;
setcolor（RED）;
outtextxy（20,300,"preorder"）;
outtextxy（20,350,"midorder"）;
outtextxy（20,400,"posorder"）;
getch（）;
}
/*图形关闭*/
voidClose（）
{
getch（）;
closegraph（）;
}
六设计结果说明
本程序主函数简洁易懂，用了坐标设定树结点的位置，使运算方便。
设置了选择功能，其中自动创建起着示范作用，还显示出程序的自动化程度。
调用了众多功能函数，且函数表达较详细。
用图形显示了遍历的经过使人更好地明白二叉树的遍历。
不足的是在手动建立树时，没有清楚说明运用的变量的性质，让使用者在输入数据时产生疑惑，且有些具体函数的作用没有很好的体现。
升级会员 