数据结构顺序二叉树

本文内容

• 环境
• 基本结构 basic.h
• 顺序二叉树 sqbitreee.h 文件
• 顺序二叉树 sqbitreee.c 文件
• 测试

本文主要是创建一个棵顺序二叉树，毕竟要是想测试什么算法的话，总得有一棵才行。

环境

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• codeblock 12.11
• Windows 7 旗舰版 64位

基本结构 basic.h

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#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0

/* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码，如OK等 */
typedef int Status;

typedef int TElementType;

顺序二叉树 sqbitree.h 文件

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#ifndef SQBITREE_H_INCLUDED
#define SQBITREE_H_INCLUDED

#include "basic.h"

/* 顺序二叉树只适合完全二叉树 */

/* 顺序二叉树的最大结点数 */
#define MAX_TREE_SIZE 100
/* 0号单元存储根结点 */
typedef TElementType SqBiTree[MAX_TREE_SIZE];
/* 初始化顺序二叉树 */
Status InitSqBiTree(SqBiTree T);
/* 创建顺序二叉树 */
Status CreateSqBiTree(SqBiTree T);
/* 置空顺序二叉树 */
Status IsSqBiTreeEmpty(SqBiTree T);
/* 顺序二叉树深度 */
int SqBiTreeDepth(SqBiTree T);
/* 顺序二叉树根节点 */
Status SqBiTreeRoot(SqBiTree T, TElementType *e);
/* 按数组输出顺序二叉树 */
void PrintSeq(SqBiTree T);

#endif

顺序二叉树 sqbitree.c 文件

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#include "basic.h"
#include "sqbitree.h"
#include <stdio.h> /* EOF(=^Z或F6),NULL */
#include <math.h>  /* floor(),ceil(),abs() */
#include <stdlib.h>

/* 初始化
   构造空顺序二叉树。T 是固定大小数组，不需要 &
   初值为 -1
 */
Status InitSqBiTree(SqBiTree T)
{
    int i;
    for(i=0; i<MAX_TREE_SIZE; i++) T[i] = -1;
    return OK;
}
/* 创建
   按层序次序输入二叉树中结点的值(字符型或整型), 构造顺序存储的二叉树T
   -1 表示空节点
   -2 表示创建结束
*/
Status CreateSqBiTree(SqBiTree T)
{
    int i=0;
    TElementType e;
    printf("请按层序输入结点的值(正整型)，结点数≤%d:\n", MAX_TREE_SIZE);
    while(1)
    {
        scanf("%d", &e);
        if(e==-2) break;
        T[i]=e;
        if( i!=0 && T[(i+1)/2 - 1]==-1 && T[i]!=-1 ) /* 此结点(不空)无双亲且不是根 */
        {
            printf("错误，无双亲的非根结点 %d\n",T[i]);
            exit(ERROR);
        }
        i++;
    }
    return OK;
}
/* 置空
   初始条件: 二叉树T存在
   操作结果: 若T为空二叉树,则返回TRUE,否则FALSE */
Status IsSqBiTreeEmpty(SqBiTree T)
{
    if(T[0]==-1) /* 根结点为空,则树空 */
        return TRUE;
    else
        return FALSE;
}
/* 深度
   初始条件: 二叉树T存在。
   操作结果: 返回T的深度 */
int SqBiTreeDepth(SqBiTree T)
{
    int i;
    for(i=MAX_TREE_SIZE-1; i>=0; i--) /* 找到最后一个结点 */
        if(T[i]!=-1) break;
    i++;
    return floor(log2(i))+1;
}
/* 根节点值
   初始条件: 二叉树T存在
   操作结果:  当T不空,用e返回T的根,返回OK;否则返回ERROR,e无定义 */
Status SqBiTreeRoot(SqBiTree T, TElementType *e)
{
    if(IsSqBiTreeEmpty(T)) return ERROR;
    else
    {
        *e=T[0];
        return OK;
    }
}

void PrintSeq(SqBiTree T)
{
    int i;
    for(i=0; i<MAX_TREE_SIZE; i++)
        printf("%d ", T[i]);
}

测试

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Status i;
TElementType e;
SqBiTree T;
InitSqBiTree(T);
CreateSqBiTree(T);
printf("\n建立二叉树后,树空否？%d(1:是 0:否) 树的深度=%d\n", IsSqBiTreeEmpty(T), SqBiTreeDepth(T));
i = SqBiTreeRoot(T,&e);
if(i)
    printf("\n二叉树的根为：%d\n", e);
else
    printf("树空，无根\n");
PrintSeq(T);

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