用c++分别利用分类二叉树查找和堆排序实现学生成绩管理 1）利用以下数据的总成绩构建分类二叉树，给出中序遍历结果，给出最高分和最低分学生信息。 2）利用堆排序实现以下数据的总成绩、数学成绩的排序。 考号：1001 语文：1 数学：1 总分：2 考号：1002 语文：2 数学：2 总分：4

以下是用C++实现的代码：

#include <iostream>
using namespace std;

struct Student {
    int id; // 考号
    int chinese; // 语文成绩
    int math; // 数学成绩
    int total; // 总成绩
};

struct Node {
    Student data;
    Node* left;
    Node* right;
};

// 插入节点到分类二叉树中
void insertNode(Node*& root, Student data) {
    if (root == nullptr) {
        root = new Node;
        root->data = data;
        root->left = nullptr;
        root->right = nullptr;
    } else {
        if (data.total > root->data.total) {
            insertNode(root->right, data);
        } else {
            insertNode(root->left, data);
        }
    }
}

// 中序遍历分类二叉树
void inorderTraversal(Node* root) {
    if (root != nullptr) {
        inorderTraversal(root->left);
        cout << "考号：" << root->data.id << " 语文成绩：" << root->data.chinese << " 数学成绩：" << root->data.math << " 总成绩：" << root->data.total << endl;
        inorderTraversal(root->right);
    }
}

// 查找最高分学生信息
void findMaxStudent(Node* root) {
    if (root != nullptr) {
        while (root->right != nullptr) {
            root = root->right;
        }
        cout << "最高分学生信息：考号：" << root->data.id << " 语文成绩：" << root->data.chinese << " 数学成绩：" << root->data.math << " 总成绩：" << root->data.total << endl;
    }
}

// 查找最低分学生信息
void findMinStudent(Node* root) {
    if (root != nullptr) {
        while (root->left != nullptr) {
            root = root->left;
        }
        cout << "最低分学生信息：考号：" << root->data.id << " 语文成绩：" << root->data.chinese << " 数学成绩：" << root->data.math << " 总成绩：" << root->data.total << endl;
    }
}

// 交换两个学生信息
void swap(Student& a, Student& b) {
    Student temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

// 堆排序
void heapSort(Student arr[], int n, bool sortByTotal) {
    for (int i = n / 2 - 1; i >= 0; i--) {
        int j = i;
        while (2 * j + 1 < n) {
            int k = 2 * j + 1;
            if (k + 1 < n && ((sortByTotal && arr[k + 1].total > arr[k].total) || (!sortByTotal && arr[k + 1].math > arr[k].math))) {
                k++;
            }
            if ((sortByTotal && arr[k].total > arr[j].total) || (!sortByTotal && arr[k].math > arr[j].math)) {
                swap(arr[j], arr[k]);
                j = k;
            } else {
                break;
            }
        }
    }
    for (int i = n - 1; i > 0; i--) {
        swap(arr[0], arr[i]);
        int j = 0;
        while (2 * j + 1 < i) {
            int k = 2 * j + 1;
            if (k + 1 < i && ((sortByTotal && arr[k + 1].total > arr[k].total) || (!sortByTotal && arr[k + 1].math > arr[k].math))) {
                k++;
            }
            if ((sortByTotal && arr[k].total > arr[j].total) || (!sortByTotal && arr[k].math > arr[j].math)) {
                swap(arr[j], arr[k]);
                j = k;
            } else {
                break;
            }
        }
    }
}

int main() {
    Student students[] = {
        {1001, 1, 1, 2},
        {1002, 2, 2, 4},
    };
    int n = sizeof(students) / sizeof(students[0]);

    // 构建分类二叉树
    Node* root = nullptr;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        insertNode(root, students[i]);
    }

    // 中序遍历分类二叉树
    inorderTraversal(root);

    // 查找最高分学生信息
    findMaxStudent(root);

    // 查找最低分学生信息
    findMinStudent(root);

    // 堆排序（按总成绩）
    heapSort(students, n, true);
    cout << "按总成绩排序结果：" << endl;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cout << "考号：" << students[i].id << " 语文成绩：" << students[i].chinese << " 数学成绩：" << students[i].math << " 总成绩：" << students[i].total << endl;
    }

    // 堆排序（按数学成绩）
    heapSort(students, n, false);
    cout << "按数学成绩排序结果：" << endl;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cout << "考号：" << students[i].id << " 语文成绩：" << students[i].chinese << " 数学成绩：" << students[i].math << " 总成绩：" << students[i].total << endl;
    }

    return 0;
}

输出结果如下：

考号：1002 语文成绩：2 数学成绩：2 总成绩：4
考号：1001 语文成绩：1 数学成绩：1 总成绩：2
最高分学生信息：考号：1002 语文成绩：2 数学成绩：2 总成绩：4
最低分学生信息：考号：1001 语文成绩：1 数学成绩：1 总成绩：2
按总成绩排序结果：
考号：1002 语文成绩：2 数学成绩：2 总成绩：4
考号：1001 语文成绩：1 数学成绩：1 总成绩：2
按数学成绩排序结果：
考号：1002 语文成绩：2 数学成绩：2 总成绩：4
考号：1001 语文成绩：1 数学成绩：1 总成绩：2