画二叉树软件-请问如何用随机函数生成二叉树，并遍历？

1.画

二叉树

没有模板,也无需特别模板。2.一般我画,用的是“框图”或直接用绘图工具。用三个“圆”作为结点,并将它们连接起来。3.必要时可用“新建-->软件和数据库-->程序结构”

这是我刚做好的,你下载一个dev-cpp软件,把这个复制进去编译就行了。

数据结构课程设计源程序

注:main函数在最后,这样编译时就不用声明其他要用的函数。

#include<stdio.h>

#include<malloc.h>

#include<math.h>

#define TRUE 1

#define FALSE 0

#define OK 1

#define ERROR 0

typedef int Status ;

//函数状态类型

typedef int ElemType ;

//二叉树结点数据类型为整型

#define FORMAT "%d "

//输出格式与ElemType对应

void RandomHundred(int ran[100])

//产生100个不大于100且各不相同的整数,存放在ran[100]中

{int i,temp,ransubscript ;

//temp用于交换,ransubscript为随机下标

for(i=1;i<101;++i)ran[i-1]=i ;

//先把1-100按顺序放入数组中

for(i=100;i>0;--i)

{ransubscript=rand()%i ;

//产生随机下标

temp=ran[i-1];

ran[i-1]=ran[ransubscript];

ran[ransubscript]=temp ;

//交换ran[i-1]与ran[ransubscript]}}

typedef struct BSTNode

{ElemType data ;

int bf ;

/*结点的平衡因子*/

struct BSTNode*lchild,*rchild ;

/* 左、右孩子指针 */}BSTNode,*BSTree ;

#define EQ(a,b)((a)==(b))

#define LT(a,b)((a)<(b))

#define LH +1 /* 左高 */

#define EH 0 /* 等高 */

#define RH -1 /* 右高 */

void R_Rotate(BSTree*p)

{/* 对以*p为根的二叉排序树作右旋处理,处理之后p指向新的树根结点,即旋转 */

/* 处理之前的左子树的根结点。算法9.9 */

BSTree lc ;

lc=(*p)->lchild ;

/* lc指向p的左子树根结点 */

(*p)->lchild=lc->rchild ;

/* lc的右子树挂接为p的左子树 */

lc->rchild=*p ;

*p=lc ;

/* p指向新的根结点 */}

void L_Rotate(BSTree*p)

{/* 对以*p为根的二叉排序树作左旋处理,处理之后p指向新的树根结点,即旋转 */

/* 处理之前的右子树的根结点。算法9.10 */

BSTree rc ;

rc=(*p)->rchild ;

/* rc指向p的右子树根结点 */

(*p)->rchild=rc->lchild ;

/* rc的左子树挂接为p的右子树 */

rc->lchild=*p ;

*p=rc ;

/* p指向新的根结点 */}

void LeftBalance(BSTree*T)

{/* 对以指针T所指结点为根的二叉树作左平衡旋转处理,本算法结束时, */

/* 指针T指向新的根结点。算法9.12 */

BSTree lc,rd ;

lc=(*T)->lchild ;

/* lc指向*T的左子树根结点 */

switch(lc->bf)

{ /* 检查*T的左子树的平衡度,并作相应平衡处理 */

case LH :

/* 新结点插入在*T的左孩子的左子树上,要作单右旋处理 */

(*T)->bf=lc->bf=EH ;

R_Rotate(T);

break ;

case RH :

/* 新结点插入在*T的左孩子的右子树上,要作双旋处理 */

rd=lc->rchild ;

/* rd指向*T的左孩子的右子树根 */

switch(rd->bf)

{ /* 修改*T及其左孩子的平衡因子 */

case LH :

(*T)->bf=RH ;

lc->bf=EH ;

break ;

case EH :

(*T)->bf=lc->bf=EH ;

break ;

case RH :

(*T)->bf=EH ;

lc->bf=LH ;

break ;}

rd->bf=EH ;

L_Rotate(&(*T)->lchild);

/* 对*T的左子树作左旋平衡处理 */

R_Rotate(T);

/* 对*T作右旋平衡处理 * }}

void RightBalance(BSTree*T)

{/* 对以指针T所指结点为根的二叉树作右平衡旋转处理,本算法结束时, */

/* 指针T指向新的根结点 */

BSTree rc,rd ;

rc=(*T)->rchild ;

/* rc指向*T的右子树根结点 */

switch(rc->bf)

{/* 检查*T的右子树的平衡度,并作相应平衡处理 */

case RH :

/* 新结点插入在*T的右孩子的右子树上,要作单左旋处理 */

(*T)->bf=rc->bf=EH ;

L_Rotate(T);

break ;

case LH :

/* 新结点插入在*T的右孩子的左子树上,要作双旋处理 */

rd=rc->lchild ;

/* rd指向*T的右孩子的左子树根 */

switch(rd->bf)

{/* 修改*T及其右孩子的平衡因子 */

case RH :

(*T)->bf=LH ;

rc->bf=EH ;

break ;

case EH :

(*T)->bf=rc->bf=EH ;

break ;

case LH :

(*T)->bf=EH ;

rc->bf=RH ;

break ;}

rd->bf=EH ;

R_Rotate(&(*T)->rchild);

/* 对*T的右子树作右旋平衡处理 */

L_Rotate(T);

/* 对*T作左旋平衡处理 */}}

Status InsertAVL(BSTree*T,ElemType e,Status*taller)

{/* 若在平衡的二叉排序树T中不存在和e有相同关键字的结点,则插入一个 */

/* 数据元素为e的新结点,并返回1,否则返回0。若因插入而使二叉排序树 */

/* 失去平衡,则作平衡旋转处理,布尔变量taller反映T长高与否。算法9.11 */

if(!*T)

{/* 插入新结点,树“长高”,置taller为TRUE */

*T=(BSTree)malloc(sizeof(BSTNode));

(*T)->data=e ;

(*T)->lchild=(*T)->rchild=NULL ;

(*T)->bf=EH ;

*taller=TRUE ;}

else

{if(EQ(e,(*T)->data))

{/* 树中已存在和e有相同关键字的结点则不再插入 */

*taller=FALSE ;

return FALSE ;}

if(LT(e,(*T)->data))

{/* 应继续在*T的左子树中进行搜索 */

/* 未插入 */

if(!InsertAVL(&(*T)->lchild,e,taller))return FALSE ;

/* 已插入到*T的左子树中且左子树“长高” */

/* 检查*T的平衡度 */

if(*taller)switch((*T)->bf)

{case LH :

/* 原本左子树比右子树高,需要作左平衡处理 */

LeftBalance(T);

*taller=FALSE ;

break ;

case EH :

/* 原本左、右子树等高,现因左子树增高而使树增高 */

(*T)->bf=LH ;

*taller=TRUE ;

break ;

case RH :

(*T)->bf=EH ;

/* 原本右子树比左子树高,现左、右子树等高 */

*taller=FALSE ;}}

else

{/* 应继续在*T的右子树中进行搜索 */

/* 未插入 */

if(!InsertAVL(&(*T)->rchild,e,taller))return FALSE ;

/* 已插入到T的右子树且右子树“长高” */

/* 检查T的平衡度 */

if(*taller)switch((*T)->bf)

{case LH :

(*T)->bf=EH ;

/* 原本左子树比右子树高,现左、右子树等高 */

*taller=FALSE ;

break ;

case EH :

/* 原本左、右子树等高,现因右子树增高而使树增高 */

(*T)->bf=RH ;

*taller=TRUE ;

break ;

case RH :

/* 原本右子树比左子树高,需要作右平衡处理 */

RightBalance(T);

*taller=FALSE ;}}}

return TRUE ;}

typedef BSTree SElemType;//这个很重要,定义栈的元素类型为二叉树结点指针BSTree

//栈的顺序存储表示

//SElemType为栈元素,由用户在主函数中定义

#define STACK_INIT_SIZE 100 /* 存储空间初始分配量 */

#define STACKINCREMENT 10 /* 存储空间分配增量 */

typedef struct SqStack

{SElemType *base; /* 在栈构造之前和销毁之后,base的值为NULL */

SElemType *top; /* 栈顶指针 */

int stacksize; /* 当前已分配的存储空间,以元素为单位 */

}SqStack; /* 顺序栈 */

//顺序栈(存储结构由SqStack.h定义)的基本操作

Status InitStack(SqStack *S)

{ /* 构造一个空栈S */

(*S).base=(SElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType));

if(!(*S).base)

exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */

(*S).top=(*S).base;

(*S).stacksize=STACK_INIT_SIZE;

return OK;}

Status StackEmpty(SqStack S)

{ /* 若栈S为空栈,则返回TRUE,否则返回FALSE */

if(S.top==S.base)

return TRUE;

else

return FALSE;}

Status Push(SqStack *S,SElemType e)

{ /* 插入元素e为新的栈顶元素 */

if((*S).top-(*S).base>=(*S).stacksize) /* 栈满,追加存储空间 */

{(*S).base=(SElemType *)realloc((*S).base,((*S).stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(SElemType));

if(!(*S).base)

exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */

(*S).top=(*S).base+(*S).stacksize;

(*S).stacksize+=STACKINCREMENT;}

*((*S).top)++=e;

return OK;}

Status Pop(SqStack *S,SElemType *e)

{ /* 若栈不空,则删除S的栈顶元素,用e返回其值,并返回OK;否则返回ERROR */

if((*S).top==(*S).base)

return ERROR;

*e=*--(*S).top;

return OK;}

void PreOrderTraverse(BSTree T,Status(*Visit)(ElemType e))

//非递归先序遍历二叉树

{BSTree p,e ;

SqStack S ;

InitStack(&S);

p=T ;

while(p||!StackEmpty(S))

{//遍历左子树

while(p)

{ (*Visit)(p->data);

Push(&S,p);

p=p->lchild ;}

//通过下一次循环中的内嵌while实现右子树遍历

if(!StackEmpty(S))

{Pop(&S,&e);

p=e->rchild ;}}}

void InOrderTraverse(BSTree T,Status(*Visit)(ElemType e))

{/* 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: 中序递归遍历T,对每个结点调用函数Visit一次且仅一次 */

if(T)

{InOrderTraverse(T->lchild,(*Visit));

/* 先中序遍历左子树 */

(*Visit)(T->data);

/* 再访问根结点 */

InOrderTraverse(T->rchild,(*Visit));

/* 最后中序遍历右子树 */}}

void PostOrderTraverse(BSTree T,Status(*Visit)(ElemType e))

{/* 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 */

/* T不空 */

if(T)

{PostOrderTraverse(T->lchild,(*Visit));

/* 先后序遍历左子树 */

PostOrderTraverse(T->rchild,(*Visit));

/* 再后序遍历右子树 */

(*Visit)(T->data);

/* 最后访问根结点 */}}

/*输出元素*/

Status PrintElement(ElemType e)

{printf(FORMAT,e);

return OK ;}

#include"RandomHundred.c"

//功能模块1-void RandomHundred(int ran[100]);产生100个不大于100且各不相同的整数,存放在ran[100]中

#include"BSTree.h"

//平衡二叉排序树的类型定义

#include"InsertAVL.c"

//功能模块2-Status InsertAVL(BSTree *T,ElemType e,Status *taller);

//平衡二叉排序树T插入元素e,taller为长高标志供递归调用时检查

typedef BSTree SElemType;//这个很重要,定义栈的元素类型为二叉树结点指针BSTree

#include"SqStack.h"

//顺序栈的存储结构

#include"SqStack.c"

//栈的操作:供非递归先序遍历用

#include"Traverse.c"

//功能模块3-void PreOrderTraverse(BSTree T,Status (*Visit)(ElemType e));非递归先序遍历二叉树

//void InOrderTraverse(BSTree T,Status(*Visit)(ElemType e));中序遍历二叉树

//void PostOrderTraverse(BSTree T,Status(*Visit)(ElemType e));后序遍历二叉树

//Status PrintElement(ElemType e);输出元素函数,供遍历调用

main()

{//主函数

BSTree T=NULL ;

//注意T必须先置空,非常重要

int i,ran[100];

//i为计数器,ran数组用于存放从RandomHundred函数随机得来的1-100

Status taller ;

//长高与否标志,可以不初始化

printf("数据结构课程设计题目:\n");

printf("1--利用随机函数产生100个(不大于100且各不相同的)随机整数\n");

printf("2--用这些整数来生成一棵二叉树\n");

printf("3--分别对二叉树进行先序遍历,中序遍历和后序遍历输出树中结点元素序列\n");

printf("注意:先序遍历输出要求采用非递归来实现\n\n");

printf("产生100个(不大于100且各不相同的)随机整数:\n");

RandomHundred(ran);

for(i=0;i<100;++i)printf(FORMAT,ran[i]);

printf("\n\n");

for(i=0;i<100;++i)InsertAVL(&T,ran[i],&taller);

printf("已经按以上顺序把这些整数一个一个插入平衡二叉排序树!\n\n");

printf("先序遍历二叉树(采用非递归算法):\n");

PreOrderTraverse(T,PrintElement);

printf("\n");

printf("中序遍历二叉树:\n");

InOrderTraverse(T,PrintElement);

printf("\n");

printf("后序遍历二叉树:\n");

PostOrderTraverse(T,PrintElement);

printf("\n\n");

printf("课程设计题目演示完毕!\n06级统计一班 高翕山 200630980108\n");

getch();

}

在计算机软件专业中,数据结构、以及 C 语言这两门课程是非常重要的两门课程。最为重要的是:如果将来想做计算机软件开发工作的话,那么对 C 语言中的指针编程、以及递归的概念是必须要熟练精通掌握的,因为它和数据结构课程中的链表、二叉树等内容的关系实在是太紧密了。但是这个编程技能必须要依靠自己多上机实践才能够真正彻底掌握的。

首先要搞明白二叉树的几种遍历方法:(1)、先序遍历法:根左右;(2)、中序遍历法:左根右;(3)、后序遍历法:左右根。其中根:表示根节点;左:表示左子树;右:表示右子树。

至于谈到如何画先序遍历的流程图,可以这样考虑:按照递归的算法进行遍历一棵二叉树。

程序首先访问根节点,如果根节点的值为空(NULL),则停止访问;如果根节点的值非空,则递归访问二叉树的左子树(left),然后是依然判断二叉树下面的左子树下面的根节点是否为空(NULL),如果根节点的值为空(NULL),则返回上一层,再访问二叉树的右子树(right)。依此类推。