基本內容

實驗內容：基于二叉樹來存儲家譜關系，同時實現1.后序遞歸遍歷算法。2.前序非遞歸遍歷算法。3.輸入指定人物代號，查詢其所有長輩的功能。

首先需要將要存儲的族譜轉化為輸入的字符串，再通過輸入的字符串創建族譜二叉樹。

規定輸入形式為括號表達式：A(B(C,D(,E)),)

其表示的樹為

程序架構

主程序

首先輸入括號表達式，然后通過該括號表達式，初始化一個樹，隨后調用前序遍歷非遞歸函數，后序遍歷遞歸函數，以及輸入一個人物代號，找到其所有長輩，驗證程序的正確性。

樹模板類

• 二叉樹的建立
  • 分析：樹的每個節點包含三個域，一個數據域，一個指向左孩子的指針，一個指向右孩子的指針。包含一個節點指針變量，指向根節點。
  • 通過輸入的括號表達式，逐個字符判斷，若遇到左括號，表示下一個遇到的字符為左孩子，則k=1，同時表示該節點擁有子節點，則將該節點入棧；若遇到逗號，表示下一個遇到的字符為右孩子，則k=2；若遇到右括號表示該塊讀取完成。若讀取為字符，則通過k的值，添加棧頂的節點左右孩子節點。
  • template<typename T> void BTree<T>::init(T c[]) {char ch;BNode<T> *stack[MaxSize], *p;int top = -1, k = 0, j = 0;while ((ch = c[j++]) != '\0') {switch (ch) {case '(': {top++;stack[top] = p;k = 1;break;}case ',': {k = 2;break;}case ')': {top--;break;}default: {p = new BNode<T>;p->data = ch;p->lchild = p->rchild = NULL;if (this->b == NULL) {this->b = p;} else {switch (k) {case 1:stack[top]->lchild = p;break;case 2:stack[top]->rchild = p;break;}}}}} }
• 后序遍歷遞歸算法
  • template<typename T> void BTree<T>::PostOrderRe(BNode<T> *b) {if (b != NULL) {PostOrderRe(b->lchild);PostOrderRe(b->rchild);cout << b->data << " ";} }
• 前序遍歷非遞歸算法
  • 非遞歸實現，則使用棧來存儲遍歷過的父節點。
  • template<typename T> void BTree<T>::PreOrderNotRe() {cout << "先序遍歷非遞歸算法輸出為：";BNode<T> *stack[MaxSize];BNode<T> *p = this->b;int top = -1;while (p != NULL || top != -1) {if (p != NULL) {cout << p->data << " ";top++;stack[top] = p;p = p->lchild;} else {p = stack[top];top--;p = p->rchild;}}cout << endl; }

• 得到要查詢人物的所有祖先

  • 通過定義flag標志，查詢是否找到了該被查詢人物。通過遞歸后序遍歷查詢，若查詢到了，則令flag=1，而回溯時，flag==1，則輸出該節點，即為被查詢人物祖先

  • template<typename T> void BTree<T>::FindAllAncestor(BNode<T> *b, char object) {if (b != NULL) {FindAllAncestor(b->lchild, object);FindAllAncestor(b->rchild, object);if (flag == 1) {cout << b->data << " ";}if (b->data == object) flag = 1;} }

程序驗證

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的二叉树家谱系统的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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