全线索二叉链表实验报告文档格式.docx

1、附录（带源代码）课题：全线索链表应用课题描述：对二叉树的二叉链表结点增加两个指针域，前驱指针prior和后继指 针next。通过该结点构造全线索二叉链表。课题要求：设计一个全线索二叉链表的应用程序。1）创建全线索二叉树。2）完成全线索二叉树的主要基本操作。3）给出简单应用实例。输入输出形式：本实验中全线索二叉树元素均为整形（int）。程序功能：1：创建二叉树。2：对二叉树中序遍历进行全线索化。3：求树中任意元素的前驱、后继、左孩子、右孩子。4：对二叉树进行元素的插入和删除。5：对二叉树的清空操作。测试数据：测试的二叉树为如下2345678typedef struct BiThrNodeint

2、data;struct BiThrNode *lchild,*rchild,*prior,*next;BiThrNode,*BiThrTree; /抽象数据类型BiThrNodetypedef structElemType data100;int Stacksize;SqStack; /抽象数据类型SqStackvoid *InitStack（SqStack *p）; /初始化栈int StackEmpty（SqStack *S）; /判断栈空int Push（SqStack *S,ElemType e）; /入栈ElemType Pop（SqStack *S,ElemType e）; /出栈

3、BiThrTree CreatBiTree（BiThrTree p）; /二叉树的构建BiThrTree InOrderThreading（BiThrTree p）; /中序线索化int InOrder（BiThrTree p）; /求中序序列int qianqu（BiThrTree p）; /求前驱int houji（BiThrTree p）; /求后继int zuohai（BiThrTree p）; /求左孩子int youhai（BiThrTree p）; /求右孩子int Insert（BiThrTree p）; /插入元素int Delete（BiThrTree p）; /删除元素i

4、nt Clear（BiThrTree p）; /将二叉树清空Int main（） /主函数调用上述函数求解相应问题各模块的算法如下：Status InitStack（SqStack *p） p.Stacksize=-1;return OK;Status StackEmpty（SqStack *S） /判断栈空if（p-Stacksize=-1）return TURE;else return FALSE;Status Push（SqStack *S,ElemType e） /入栈P-Stacksize=p-Stacksize+1;datap-Stacksize=e;Status Pop（SqSt

5、ack *S,ElemType e） /出栈e=p-Stacksize;Stacksize-1;return e;Status CreatBiTree（BiThrTree p） /二叉树的构建scanf（&m）;if（m=0） p=NULL;elseif（!（p=（BiThrTree）malloc（sizeof（BiThrNode） exit（OVERFLOW）; /存储分配失败 p-data=m;prior=NULL;next=NULL;lchild=NULL;rchild=NULL;lchild=CreatBiTree（p-lchild）; /递归构建左子树rchild=CreatBiTr

6、ee（p-rchild）; /递归构建右子树return p; /返回头节点Status InOrderThreading（BiThrTree p） /中序线索化InitStack（&S）;（Thr=（BiThrTree）malloc（sizeof（BiThrNode） exit （OVERFLOW）; /存储分配失败 Thr-data=0;lchild=p; /Thr为头节点 p1=p; pre=Thr; /pre为全局变量，指向p1的前一个节点 while（p1|!StackEmpty（&S） if（p1） Push（&S,p1）; p1=p1-lchild; /进栈 else p1=Po

7、p（& pre-next=p1;p1-prior=pre; pre=p1;p1=p1-rchild;next=Thr; /最后一个节点线索化 return Thr;Status InOrder（BiThrTree p） /求中序序列for（p1=p-next;p1!=p;next） printf（p1-data）; /输出节点值求前驱、后继、左孩子、右孩子思路差距不大，下面以求前驱为例：Status qianqu（BiThrTree p） /求前驱e）; /输入要查找元素for（p2=p-p2-data!=0;p2=p2-next） /逐个检查树中元素 if（p2-data=e） p3=p2-

8、prior; if（p3-data=0） Printf（“该点不存在中序前驱！”）；break; printf（该点的中序前驱为：）; printf（p3- /输出e的前驱 break;Status Insert（BiThrTree p） p2=（BiThrTree）malloc（sizeof（BiThrNode）;printf（输入所要插入的节点：a）;输入所要查找的节点：b）; if（p1-data=b）break;if（p1=p）该节点不存在！n switch（j） case 1: /插入元素作为左孩子 p2-data=a;prior=p1-prior-next=p2; p1-prior

9、=p2;lchild=p2; case 2: /插入元素作为右孩子prior=p1;next=p1-next-rchild=p2; default :exit（0）;/switch/elseStatus Delete（BiThrTree p） /删除元素 /输入要删除的元素next） /逐个检查树中是否有此元素data=a） break;if（p1=p） printf（该树中无此节点！ if（p1=p1-rchild） /元素作为右孩子free（p1）; /释放P1lchild） /元素作为左孩子 /释放p1/DeleteStatus Clear（BiThrTree p） /将二叉树清空 fo

10、r（p1=p-p2!） p2=p1- /释放节点p1 p1=p2; free（p）; /释放头节点对所遇到问题的解决方法及分析1）建立二叉树时遇到问题：输入时未使用0来表明无左右孩子，导致递归 无法结束，原因是为理解递归建立二叉树的过程。2）建立二叉树后进行相应问题的求解后，无法进行多次求解，经分析后采用子函数相互调用的方法顺利解决。3）其余一些程序语法 及逻辑错误，经组内成员严谨排查顺利解决算法的时空分析及改进设想1）算法时空分析：相应算法的时间复杂度均为O（n）2）改进设想：1）可以使用函数指针来使用求前驱、后继、左孩子、右孩子 等子函数。 2）或许可以使用一子函数代替程序中实现多次求解的代码， 简化程序。使用说明 如下依次输入得到原始二叉树：然后进入菜单界面如下：之后按步骤进行相应问题求解！六：第一项测试：求6的前驱得到2，测试成功！第二项测试：求5的后继得到7，测试成功！第三项测试：求5的左孩子得到6，测试成功！第四项测试：求2的右孩子得到5，测试成功！第五项测试：将9插入做为6的左孩子，测试成功！第六项测试：删除节点4后求2的左孩子，结果不存在，测试成功！第七项测试：求中序序列得到42685713，测试成功！BiThrTree CreatBiTree（BiThrTree