数据结构C++ 使用代码完成以下任务 二又树的基本操作 1.数据域为字符的一棵二叉树用前序遍历方式输入,创建一个采用二叉链表存储的二叉树,并按广义表的形式输出这棵二叉树。 2.在1的基础上完成这棵二叉树的中序遍历的递归算法。 3.求二叉树的高度。 4.求二叉树的叶子个数。
时间: 2024-12-15 12:30:52 浏览: 8
在C++中,我们可以使用结构体和指针来表示二叉树的数据结构。首先,我们定义一个`Node`结构体,它包含一个字符(`data`),以及两个指向`Node`的指针(`left` 和 `right`),分别代表左子节点和右子节点。
```cpp
struct Node {
char data;
Node* left;
Node* right;
};
```
接下来,我们可以实现各个任务:
1. **前序遍历输入并创建二叉树**:
使用递归的方式可以轻松地实现这个过程。当读取一个新的字符时,如果该字符不为空,则创建一个新的节点,并将当前节点设置为其对应位置的子节点。
```cpp
void buildTree(Node*& root, char value) {
if (value == '\0') return; // 结束标志
root = new Node{value, nullptr, nullptr}; // 创建新节点
root->left = buildTree(root->left, getchar()); // 遍历左子树
root->right = buildTree(root->right, getchar()); // 遍历右子树
}
```
2. **中序遍历递归算法**:
中序遍历通常在访问根节点之后访问左子树,然后访问右子树。对于非空节点,递归调用自身。
```cpp
void inorderTraversal(Node* root) {
if (!root) return;
inorderTraversal(root->left);
cout << root->data; // 输出节点值
inorderTraversal(root->right);
}
```
3. **求二叉树高度**:
可以使用递归的方式来计算最大深度,因为左右子树的高度差最多是一层。
```cpp
int height(Node* root) {
if (!root) return 0;
int leftHeight = height(root->left);
int rightHeight = height(root->right);
return max(leftHeight, rightHeight) + 1;
}
```
4. **求二叉树的叶子数**:
叶子节点是没有子节点的节点,所以遍历过程中遇到`nullptr`即结束。
```cpp
int countLeaves(Node* root) {
if (!root || !root->left && !root->right) return 1; // 只有一个节点的情况
return countLeaves(root->left) + countLeaves(root->right);
}
```
以上代码展示了基本的二叉树操作,不过需要注意的是,在实际应用中,你需要处理内存分配和释放,特别是在递归函数中避免内存泄漏。在遍历结束后,记得关闭文件流(如果你从标准输入读取)。同时,上述代码未包含错误处理和用户交互的部分,它们需要在实际环境中添加。
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