用“孩子链表表示法”表示二叉树并实现其操作,#define MAX_TREENODE_NUM 100 // "孩子链表表示法" 中二叉树的最大节点个数 // "孩子链表表示法" 中孩子链表节点结构体类型定义 typedef struct ChildNode { int Child; // 孩子节点的位置(索引号) struct ChildNode *Next; // 指向下一个孩子的指针 }ChildNode; // "孩子链表表示法" 中二叉树节点结构体类型定义 typedef struct DataNode { char Data; // 二叉树中节点的数据类型 struct ChildNode *FirstChild; // 指向二叉树中节点的第一个孩子的指针 }DataNode; // "孩子链表表示法" 中二叉树结构体类型定义 typedef struct ChildTree { DataNode Nodes[ MAX_TREENODE_NUM ]; // 二叉树的"孩子链表表示法" int Root; // 树根节点的游标 - 静态指针值 int TreeNodeNum // 二叉树中实际的节点数目 }ChildTree; 要求完成如下设计并编写完整的c语言代码(包含主函数)、调试通过: (1)设计函数将二叉树以“孩子链表表示法”输入到计算机中(自定义输入数据的格式和方式)设计函数计算“孩子链表表示法”下二叉树的叶子结点个数。 (3)设计函数实现如下功能:给定结点数据,判断其是否为叶子结点。如果是则输出叶子结点到根结点的路径

时间: 2024-01-29 20:05:03 浏览: 21
以下是完整的C语言代码,包含主函数和所有要求的功能: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MAX_TREENODE_NUM 100 // "孩子链表表示法" 中二叉树的最大节点个数 // "孩子链表表示法" 中孩子链表节点结构体类型定义 typedef struct ChildNode { int Child; // 孩子节点的位置(索引号) struct ChildNode *Next; // 指向下一个孩子的指针 }ChildNode; // "孩子链表表示法" 中二叉树节点结构体类型定义 typedef struct DataNode { char Data; // 二叉树中节点的数据类型 struct ChildNode *FirstChild; // 指向二叉树中节点的第一个孩子的指针 }DataNode; // "孩子链表表示法" 中二叉树结构体类型定义 typedef struct ChildTree { DataNode Nodes[MAX_TREENODE_NUM]; // 二叉树的"孩子链表表示法" int Root; // 树根节点的游标 - 静态指针值 int TreeNodeNum; // 二叉树中实际的节点数目 }ChildTree; // 函数声明 void InputTree(ChildTree *T); int CountLeaf(ChildTree T); int IsLeaf(ChildTree T, int i); void PrintPathToRoot(ChildTree T, int i); int main() { ChildTree T; InputTree(&T); printf("叶子结点个数:%d\n", CountLeaf(T)); char data; printf("输入一个节点数据:"); scanf("%c", &data); getchar(); // 消耗掉输入缓冲区中的回车符 int i; for (i = 0; i < T.TreeNodeNum; i++) { if (T.Nodes[i].Data == data) { if (IsLeaf(T, i)) { printf("%c是叶子结点,路径为:", data); PrintPathToRoot(T, i); printf("\n"); } else { printf("%c不是叶子结点\n", data); } break; } } if (i == T.TreeNodeNum) { printf("找不到节点数据为%c的节点\n", data); } return 0; } // 输入二叉树 void InputTree(ChildTree *T) { printf("输入二叉树节点数目:"); scanf("%d", &(T->TreeNodeNum)); getchar(); // 消耗掉输入缓冲区中的回车符 printf("输入各个节点的数据和孩子节点(输入格式为:节点数据 孩子节点数量 孩子节点1的位置 孩子节点2的位置 ...):\n"); int i, j, n; char data; ChildNode *p, *q; for (i = 0; i < T->TreeNodeNum; i++) { scanf("%c%d", &data, &n); getchar(); // 消耗掉输入缓冲区中的空格符 T->Nodes[i].Data = data; T->Nodes[i].FirstChild = NULL; if (n > 0) { T->Nodes[i].FirstChild = (ChildNode*)malloc(sizeof(ChildNode)); T->Nodes[i].FirstChild->Child = -1; // 初始化为一个不可能的值,以检查输入错误 T->Nodes[i].FirstChild->Next = NULL; p = T->Nodes[i].FirstChild; for (j = 0; j < n; j++) { scanf("%d", &(p->Child)); if (p->Child < 0 || p->Child >= T->TreeNodeNum) { printf("孩子节点位置输入错误!\n"); exit(1); } q = (ChildNode*)malloc(sizeof(ChildNode)); q->Child = -1; // 初始化为一个不可能的值,以检查输入错误 q->Next = NULL; p->Next = q; p = q; } } getchar(); // 消耗掉输入缓冲区中的回车符 } printf("输入树根节点的位置:"); scanf("%d", &(T->Root)); if (T->Root < 0 || T->Root >= T->TreeNodeNum) { printf("树根节点位置输入错误!\n"); exit(1); } } // 计算叶子结点个数 int CountLeaf(ChildTree T) { int count = 0; int i; for (i = 0; i < T.TreeNodeNum; i++) { if (T.Nodes[i].FirstChild == NULL) { count++; } } return count; } // 判断一个节点是否为叶子结点 int IsLeaf(ChildTree T, int i) { return (T.Nodes[i].FirstChild == NULL); } // 输出一个叶子结点到根结点的路径 void PrintPathToRoot(ChildTree T, int i) { if (i == T.Root) { printf("%c", T.Nodes[i].Data); } else { printf("%c-", T.Nodes[i].Data); ChildNode *p = T.Nodes[T.Root].FirstChild; while (p != NULL) { if (p->Child == i) { break; } p = p->Next; } if (p == NULL) { printf("路径计算错误!\n"); exit(1); } PrintPathToRoot(T, T.Root); } } ``` 这个程序通过 `InputTree` 函数输入二叉树,然后分别实现了 `CountLeaf` 函数计算叶子结点个数、`IsLeaf` 函数判断一个节点是否为叶子结点以及 `PrintPathToRoot` 函数输出一个叶子结点到根结点的路径。在 `main` 函数中,我们调用这些函数来完成题目要求的功能。

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