用C++完成二叉树的验证实验,要求将程序调试通过后,加入层序遍历二叉树的操作。测试数据至少要有两个不同的二叉树。并且画出所录入的二叉树图形
时间: 2024-01-23 10:06:04 浏览: 104
好的,我会解答这个问题。首先,我需要确认一下您对二叉树的定义和验证实验的具体要求。二叉树是一种数据结构,每个节点最多只有两个子节点。验证实验是指验证一个给定的二叉树是否符合二叉树的定义,即每个节点最多只有两个子节点。您需要使用C++编写程序来完成这个任务,并且在程序中加入层序遍历二叉树的操作。测试数据至少要有两个不同的二叉树,并且您需要画出这些二叉树的图形表示。
下面是一个简单的C++程序,用于验证一个二叉树是否符合二叉树的定义:
```c++
#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;
// 定义二叉树的节点结构体
struct TreeNode {
int val;
TreeNode* left;
TreeNode* right;
TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
};
// 判断给定的二叉树是否符合二叉树的定义
bool isValidBST(TreeNode* root) {
return isValidBST(root, NULL, NULL);
}
bool isValidBST(TreeNode* root, TreeNode* minNode, TreeNode* maxNode) {
if (root == NULL) {
return true;
}
if ((minNode != NULL && root->val <= minNode->val) || (maxNode != NULL && root->val >= maxNode->val)) {
return false;
}
return isValidBST(root->left, minNode, root) && isValidBST(root->right, root, maxNode);
}
// 层序遍历二叉树
void levelOrderTraversal(TreeNode* root) {
if (root == NULL) {
return;
}
queue<TreeNode*> q;
q.push(root);
while (!q.empty()) {
int size = q.size();
for (int i = 0; i < size; i++) {
TreeNode* node = q.front();
q.pop();
cout << node->val << " ";
if (node->left != NULL) {
q.push(node->left);
}
if (node->right != NULL) {
q.push(node->right);
}
}
cout << endl;
}
}
int main() {
// 构造第一个二叉树
TreeNode* root1 = new TreeNode(2);
root1->left = new TreeNode(1);
root1->right = new TreeNode(3);
// 验证第一个二叉树是否符合二叉树的定义
cout << "第一个二叉树是否符合二叉树的定义:" << isValidBST(root1) << endl;
// 层序遍历第一个二叉树
cout << "第一个二叉树的层序遍历:" << endl;
levelOrderTraversal(root1);
// 构造第二个二叉树
TreeNode* root2 = new TreeNode(5);
root2->left = new TreeNode(1);
root2->right = new TreeNode(4);
root2->right->left = new TreeNode(3);
root2->right->right = new TreeNode(6);
// 验证第二个二叉树是否符合二叉树的定义
cout << "第二个二叉树是否符合二叉树的定义:" << isValidBST(root2) << endl;
// 层序遍历第二个二叉树
cout << "第二个二叉树的层序遍历:" << endl;
levelOrderTraversal(root2);
return 0;
}
```
在上面的程序中,我们定义了`TreeNode`结构体,表示二叉树的节点。`isValidBST`函数用于判断一个给定的二叉树是否符合二叉树的定义。`levelOrderTraversal`函数用于层序遍历二叉树。在`main`函数中,我们构造了两个不同的二叉树,并验证了它们是否符合二叉树的定义。然后,我们对这两个二叉树进行了层序遍历,并输出了遍历结果。
最后,根据您的要求,我画出了这两个二叉树的图形表示:
第一个二叉树:
```
2
/ \
1 3
```
第二个二叉树:
```
5
/ \
1 4
/ \
3 6
```
希望这个回答能够帮助到您。
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