2015年大二上-数据结构-树和二叉树-1-(1)二叉树算法库

二叉树算法库采用程序的多文件组织形式，包括两个文件：

　　1.头文件：BTree.h，包含定义广义表数据结构的代码、宏定义、要实现算法的函数的声明；

/*
*Copyright (c) 2014,烟台大学计算机学院
*All rights reserved.
*文件名称:Annpion.cpp
*作者:王耀鹏
*完成日期:2015年12月22日
*版本号:v1.0
*
*问题描述:二叉树算法库
*输入描述:无
*输出描述:输出二叉树的基本运算
*/
#ifndef BTREE_H_INCLUDED
#define BTREE_H_INCLUDED
#define MaxSize 100
typedef char ElemType;
typedef struct node
{
ElemType data;
struct node *lchild;
struct node *rchild;
}BTNode;
void CreateBTNode(BTNode *&b,char *str); //由str串创建二叉链
BTNode *FindNode(BTNode *b,ElemType x); //返回data域为x的节点指针
BTNode *LchildNode(BTNode *p); //返回*p节点的左孩子节点指针
BTNode *RchildNode(BTNode *p); //返回*p节点的右孩子节点指针
int BTNodeDepth(BTNode *b); //求二叉树b的深度
void DispBTNode(BTNode *b); //以括号表示法输出二叉树
void DestroyBTNode(BTNode *&b); //销毁二叉树

#endif // BTREE_H_INCLUDED


2.源文件：BTree.cpp，包含实现各种算法的函数的定义
/*
*Copyright (c) 2014,烟台大学计算机学院
*All rights reserved.
*文件名称:Annpion.cpp
*作者:王耀鹏
*完成日期:2015年12月22日
*版本号:v1.0
*
*问题描述:二叉树算法库
*输入描述:无
*输出描述:输出二叉树的基本运算
*/
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include "BTree.h"
void CreateBTNode(BTNode *&b,char *str) //由str串创建二叉链
{
BTNode *St[MaxSize],*p;
int top=-1,i=0,k;
char ch;
b=NULL;
ch=str[i];
while(ch!='\0')
{
switch(ch)
{
case '(':
++top;
St[top]=p;
k=1;
break;
case ')':
--top;
break;
case ',':
k=2;
break;
default:
{
p=(BTNode *)malloc(sizeof(BTNode));
p->data=ch;
p->lchild=p->rchild=NULL;
if(b==NULL)
b=p;
else
{
switch(k)
{
case 1:
St[top]->lchild=p;
break;
case 2:
St[top]->rchild=p;
break;
}
}
}
}
++i;
ch=str[i];
}
}
BTNode *FindNode(BTNode *b,ElemType x) //返回data域为x的节点指针
{
BTNode *p;
if(b==NULL)
return NULL;
else if(b->data==x)
return b;
else
{
p=FindNode(b->lchild,x);
if(p!=NULL)
return p;
else
return FindNode(b->rchild,x);
}
}
BTNode *LchildNode(BTNode *p) //返回*p节点的左孩子节点指针
{
return p->lchild;
}
BTNode *RchildNode(BTNode *p) //返回*p节点的右孩子节点指针
{
return p->rchild;
}
int BTNodeDepth(BTNode *b) //求二叉树b的深度
{
int LChildDeep,RChildDeep;
if(b==NULL)
return 0;
else
{
LChildDeep=BTNodeDepth(b->lchild);
RChildDeep=BTNodeDepth(b->rchild);
return (LChildDeep>RChildDeep?LChildDeep+1:RChildDeep+1);
}

}
void DispBTNode(BTNode *b) //以括号表示法输出二叉树
{
if(b!=NULL)
{
printf("%c",b->data);
if(b->lchild!=NULL||b->rchild!=NULL)
{
printf("(");
DispBTNode(b->lchild);
if(b->rchild!=NULL)
printf(",");
DispBTNode(b->rchild);
printf(")");
}
}
}
void DestroyBTNode(BTNode *&b) //销毁二叉树
{
if(b!=NULL)
{
DestroyBTNode(b->lchild);
DestroyBTNode(b->rchild);
free(b);
}
}


3.在建立算法库过程中，为了完成测试，再同一项目（project）中建立一个源文件(如main.cpp)，编制main函数，完成相关的测试工作。
/*
*Copyright (c) 2014,烟台大学计算机学院
*All rights reserved.
*文件名称:Annpion.cpp
*作者:王耀鹏
*完成日期:2015年12月22日
*版本号:v1.0
*
*问题描述:二叉树算法库
*输入描述:无
*输出描述:输出二叉树的基本运算
*/
#include <stdio.h>
#include "BTree.h"
int main()
{
BTNode *b,*p,*lp,*rp;;
printf(" (1)创建二叉树:");
CreateBTNode(b,"A(B(D,E(H(J,K(L,M(,N))))),C(F,G(,I)))");
printf("\n");
printf(" (2)输出二叉树:");
DispBTNode(b);
printf("\n");
printf(" (3)查找H节点:");
p=FindNode(b,'H');
if (p!=NULL)
{
lp=LchildNode(p);
if (lp!=NULL)
printf("左孩子为%c ",lp->data);
else
printf("无左孩子 ");
rp=RchildNode(p);
if (rp!=NULL)
printf("右孩子为%c",rp->data);
else
printf("无右孩子 ");
}
else
printf(" 未找到！");
printf("\n");
printf(" (4)二叉树b的深度:%d\n",BTNodeDepth(b));
printf(" (5)释放二叉树b\n");
DestroyBTNode(b);
return 0;
}


运行结果：