数据结构作业:二叉树算法与遍历

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"数据结构第3次作业-2020版.docx" 本次作业主要涵盖了数据结构中的两个重要主题:数组与广义表以及二叉树。以下是详细的知识点解析: 一、数组与广义表 1. 数组是线性数据结构的一种,其元素在内存中是连续存储的,通过下标访问。问题涉及到数组的存储计算,如5.1中的计算数组在内存中的位置,以及5.5中的公式f1(i)和f(j),用于计算特定元素的位置。 2. 广义表是一种更一般化的线性表,它可以包含其他表作为元素。5.7和5.10题考察了广义表的头尾操作和特定位置元素的计算。 二、二叉树(一) 1. 二叉树是一种非线性数据结构,每个节点最多有两个子节点。题目要求编写算法处理二叉树的各种操作: - (1) 计算二叉树中叶子节点的数量,可以通过递归或迭代的方式遍历所有节点,没有子节点的节点即为叶子节点。 - (2) 填充三叉链表中所有节点的双亲指针,可以采用自底向上的方式,利用已有的左右子节点指针来确定父节点。 - (3) 交换二叉树中所有节点的左右子树,这需要对每个节点进行操作,交换其左右子节点的指针。 - (4) 从一维数组构建完全二叉树的二叉链表结构,根据完全二叉树的性质,可以自底向上或者自顶向下构建链表。 2. 上机编程题: - 使用先序遍历建立二叉树的二叉链表结构,先序遍历顺序为根-左-右,从输入的整数序列中识别空节点和实际节点,构建链表结构。 - 定义算法函数计算二叉树中节点data域的最大值、总和及小于0的节点数,这需要遍历整个二叉树,分别进行比较和累加操作。 - 通过键盘输入数据建立完全二叉树的顺序存储结构,并实现先序、中序和后序遍历。顺序存储结构中,节点的顺序直接反映了遍历的顺序,而遍历顺序分别是:先序(根-左-右)、中序(左-根-右)、后序(左-右-根)。 以上内容涉及了数据结构的基础概念、操作和算法实现,是计算机科学与技术专业的重要学习内容,对于理解复杂数据结构的处理和操作有着重要的作用。完成这些作业有助于提升分析和解决问题的能力。