【C语言】数据结构C语言版 实验6 树

/*
编写算法函数void levelorder(tree t)实现树的层次遍历。
*/
#include "tree.h"
void levelorder(tree t)    /* t为指向树根结点的指针*/
{
    tree queue[100];
    int f,r,i; //f,r分别为队头和队尾指针
    tree p;
    f=0; r=1; queue[0]=t;
    while(f<r)
    {
        p=queue[f] ;f++;printf("%c",p->data);  //访问队头元素
        for(i=0;i<m;i++) //将刚被访问的元素的所有子女结点依次进队 
        {
            if(p->child[i])
            {
                queue[r]=p->child[i];
                r++;
            }
        }
    }
}
 int main()
 {
   tree t;
   printf("please input the preorder sequence of the tree:\n");
   t=createtree();
   printf("\nthe levelorder is:");
   levelorder(t);
   return 0;
 }

/*
假设树采用指针方式的孩子表示法表示，试编写一个非递归函数void PreOrder1(tree root)，实现树的前序遍历算法。
*/
#include "tree.h"
void  PreOrder1(tree root)
{
    tree stack[MAXLEN];
    int top=-1,i;
    while(top!=-1||root)
    {
        if(root)                        //子树不为空
        {
            printf("%c",root->data);
            for(i=m-1;i>0;i--)
            {
                if(root->child[i]!=NULL)    //将不为空的子结点进栈
                    stack[++top]=root->child[i];
            }
            root=root->child[0];        //从第一个子结点开始遍历
        }
        else                            //子树为空，出栈
        {
            root=stack[top--];
        }
    }
}
int main ()
{
        tree root;
        printf("please input the preorder sequence of the tree:\n");
        root =createtree();
        printf("前序序列是：\n");
        PreOrder1(root);
        return 0;
}

/*
   假设树采用指针方式的孩子表示法表示，试编写一个非递归函数void PostOrder1(tree t)，实现树的后序遍历算法。
*/
#include "tree.h"
int PostOrder1(tree root)
{
    tree treeStack[MAXLEN];     //待处理结点
    tree overStack[MAXLEN];     //已处理完的结点
    int top=-1,top1=-1,i;
    if(root)
        treeStack[++top]=root; //根结点进栈
    while(top!=-1)
    {
        root=treeStack[top--];  //取一个待处理结点
        for(i=0;i<m;i++)        //将root的所有子结点进栈
        {
            if(root->child[i])
                treeStack[++top]=root->child[i];
        }
        overStack[++top1]=root; //处理完root，将root入overStack
    }
    while(top1!=-1)             //输出
        printf("%c",overStack[top1--]->data);
}
int main ()
{
    tree root;
    printf("please input the preorder sequence of the tree:\n");
    root =createtree();
    printf("后序序列是：\n");
    PostOrder1(root);
    return 0;
}
 

/*
假设树采用指针方式的孩子表示法表示，试编写一个函数int equal(tree t1, tree t2)，
判断两棵给定的树是否等价（两棵树等价当且仅当其根结点的值相等且其对应的子树均相互等价）。
*/
#include "tree.h"
#define TRUE  1
#define FALSE 0
int equal(tree t1,tree t2)
{
    int flag=TRUE,i;
    if(!t1&&!t2)                //若两树为空，则相等
        return TRUE;
    else if(!t1&&t2||t1&&!t2)   //若有一树为空，则不相等
        return FALSE;
    else if(t1->data!=t2->data)
        return FALSE;
    else
    {
        for(i=0;i<m;i++)
        {
            if(t1->child[i]==t2->child[i])
                flag=flag&&equal(t1->child[i],t2->child[i]);
        }
        return flag;
    }
}
int main ()
{
    tree t1,t2;
    printf("please input the preorder sequence of the tree:\n");
    t1=createtree();
    getchar();
    printf("please input the preorder sequence of the tree:\n");
    t2=createtree();
    if ( equal(t1,t2) == TRUE)
    {
        printf ("两树相等\n");
    }
    else
    {
        printf ("两树不相等\n");
    }
    return 0;
}

/*
假设树采用指针方式的孩子表示法存储结构，试编写一个函数tree Ct(char s[])，
根据输入的树的括号表示字符串s，生成树的存储结构。例如，若要建立教材图6.4所示的树，
应输入A（B（E，F）,C,D（G（I，J，K）,H））。（说明，tree.h中定义的常量m表示树的最
大度，请根据建树的需要自行修改m的值）
 
*/
#include "tree.h"
/*请将本函数补充完整，并进行测试*/
tree Ct(char s[MAXLEN])
{
   tree stack[MAXLEN],parent=NULL,child=NULL;
   int n=0,top=0,done=0,i;
   while(done==0&&s[n]!='\0')   //未完成并且字符串不为空
   {
       if(s[n]=='(')            //遇到左括号，则其前面的结点成为父结点
       {
           n++;
           parent=child;
           stack[top++]=parent; //将父结点进栈
       }
       else if(s[n]==')')       //遇到右括号，父结点出栈
       {
           n++;
           parent=stack[--top];
           if(top==0)           //若栈顶无元素，则结束
            done=1;
           else
            parent=stack[top-1];//换下一个父结点收集子结点
       }
       else if(s[n]==',')
        n++;
       else
       {
           child=(tree)malloc(sizeof(node));
           child->data=s[n];
           for(i=0;i<m;i++)
            child->child[i]=NULL;
           if(parent!=NULL)      //若父结点不为空，则将其挂到父结点上
           {
               for(i=0;i<m;i++)
                if(parent->child[i]==NULL)
                {
                    parent->child[i]=child;
                    break;
                }
           }
           n++;
       }
   }
   return parent;
}
int main ()
{
    char s[MAXLEN];
    tree root = NULL;
    printf ("请用树的括号表示法输入一棵树:\n");
    scanf ("%s",s);
    root = Ct(s);
    preorder(root);  /*前序遍历树*/
    return 0;
}