数据结构:树的构建与基础函数实现
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更新于2024-08-02
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在数据结构课程设计中,学生张丽娜20072526针对计算机科学与技术07-3班的任务,需要设计并实现树的相关函数库,以便在程序中方便地操作和展示树结构。本任务要求涵盖树的多种基本功能,如创建树(`Tree()`)、获取根节点(`treenode *get_root()`),以及计算叶子节点、总节点数、树高、父节点和孩子节点、路径查找、广义表输出等。为了直观展示树的结构,还需要具备图形显示功能,可以将抽象的树转化为二叉链表结构,利用二叉树的运算进行操作。
在算法设计阶段,首先需要将树转化为二叉树的存储结构,使用子女兄弟表示法,其中每个节点的度为2,以节省存储空间。具体步骤如下:
1. 将输入流(ifstream& in)中的字符读取,判断是否到达树的末尾(遇到`)`),如果是,则返回空指针。
2. 如果当前字符不是开始符`(`,结束符`)`,也不是分隔符`,`,则创建一个新的`treenode`实例,存储数据,并设置初始左右子节点为NULL。
3. 继续读取输入流,如果遇到`(`,递归调用`creattree()`函数处理左子树,接着读取`x`直到遇到`,`。
4. 遇到`,`后,处理右子树,再次调用`creattree()`函数。
通过这个过程,实现了树的构建函数`creattree()`,它接收一个输入流和指向当前节点的指针,逐步构建整个树的结构。此外,还应编写其他辅助函数来执行树的各种操作,如遍历、查找、更新等。图形化表示则通过可视化工具或自定义绘制函数来实现,使得树的复杂运算过程能以动态方式展示给用户。
这个项目不仅锻炼了编程技能,还加深了对数据结构特别是树数据结构的理解,有助于提升算法设计和抽象思维能力。在完成这个任务后,学生将能够灵活运用所学知识解决实际问题,并且能够清晰地向他人解释和演示这些函数如何工作。
2024-10-24 上传
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nana7680
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