非递归实现AVL树与线性表操作

"该资源是针对非线性数据结构，特别是AVL树的非递归实现的实验指导，包括线性表的双链表实现、树排序和银行账户管理系统的应用。实验旨在帮助在校大学生掌握数据结构的核心概念，并通过C++编程实践来提升技能。实验内容涵盖线性表的基本操作、平衡二叉查找树的遍历和维护，以及实验报告的编写和程序演示。" 在数据结构中，非线性数据结构如树是重要的组成部分，它们提供了不同于数组和链表的数据组织方式。AVL树是一种自平衡的二叉查找树，它的特点是任何节点的两个子树的高度差不超过1。这种特性确保了AVL树在插入、删除和查找等操作上的高效性，平均时间复杂度为O(log n)。 非递归实现AVL树的关键在于使用迭代的方式进行操作，避免了递归带来的栈空间开销。例如，AVL树的旋转操作（左旋、右旋）可以通过循环和栈来实现，当树失去平衡时，通过自底向上的方式调整节点，使得树重新恢复平衡。 实验中的双链表实现线性表是线性数据结构的基础。双链表允许在表的任意位置进行插入和删除操作，每个节点包含数据元素以及指向前后节点的指针。典型的操作包括判空、插入、删除、查找、修改、构造、拷贝构造、赋值运算符重载和析构。这些操作的实现有助于理解链表数据结构的内部工作原理，并在实际应用中进行有效的数据管理。 树排序是另一种利用树结构实现的排序算法，通常基于二叉树。在这个实验中，可能使用AVL树作为基础，将待排序的元素插入到树中，最后按照某种遍历顺序（如中序遍历）得到排序好的序列。 银行账户管理系统是线性表应用的一个实例，它可能包括创建账户、查询余额、存款、取款、转账等操作。双链表可以方便地表示账户列表，并支持快速的插入和删除操作，适应银行系统的需求。 实验还包括撰写实验报告和录制程序运行的视频，这有助于学生分析算法性能，比如比较不同数据结构的优劣，以及在解决同一问题时如何选择合适的数据结构和算法。 实验设备需要具备计算机、Windows操作系统和C++语言的集成开发环境，以便进行编程和调试。实验步骤涉及先根遍历和中根遍历的非递归实现，这两种遍历方法都使用了栈来辅助操作，保证了遍历过程的正确性，即使对于空树也能正确处理。 这个实验涵盖了数据结构和算法的重要主题，通过实践加深了学生对非线性数据结构的理解，同时也锻炼了他们的编程能力和问题解决能力。