大数据结构课程设计资料报告材料-二叉树.doc

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1、涉外经济学院课程设计报告课程名称：数据结构报告题目：二叉树的基本操作学生：肖琳桂、康政、小东、帆所在学院：信息科学与工程学院专业班级：软工本1402学生学号：144300211、02、14、08指导教师：春庭2015年12月31日课程设计任务书报告题目二叉树的基本操作完成时间2周学生肖琳桂康政专业班级软工本1402指导教师春庭职称讲师总体设计要求和主要功能设计一个程序，实现二叉树的创建以及二叉树的遍历（包括先序遍历、中序遍历、后序遍历和层次遍历），计算并输出二叉树的深度和结点个数，功能要求：1．二叉树以二叉链表存储，结点数据类型采用字符表示，按二叉树的先序遍历序列创建。2

2、．用文本编辑器编写一个data.txt的文件,包含3个以上创建按二叉树的先序遍历序列(即序列中包含空树节点)，每个序列长度不少于10个，在运行程序时自动载入，也可以由键盘输入创建二叉树。

3、3．菜单功能：创建二叉树（二级菜单说明选择文件中的第几个，输出创建二叉树的深度及结点数，若失败则有相应提示），遍历序列（显示先序，中序，后序和层次遍历结果），结点的孩子信息，退出系统。工作容及时间进度安排第17周：周1---周2：立题、论证方案设计周3---周5：程序设计及程序编码第18周：周1---周3：程序调试周4---周5：验收答辩摘要本课程设计主要说明如何在C++编程环境下实现二

4、叉树的遍历，遍历方式包括:二叉树的先序遍历、中序遍历、后序遍历，层次遍历等四种遍历方式。同时，此次课程设计还包括了求二叉树深度和结点个数，结点的孩子信息，以及对文件的操作，用文件读取的方式实现对二叉树的建立。以通过此次课程设计，使学生充分掌握树的基本操作，以及对线性存储结构的理解。同时，在对树的遍历的操作过程中，同样是运用递归的方式实现遍历，在对树实现层次操作的时候，要求用循环队列的操作方式来实现层次遍历。此次课程设计对数据结构容综合性的运用的要求较高。关键词：二叉树，先序遍历，中序遍历，后序遍历，层次遍历，节点，线性存储,节点的孩子信息目录课程设计任务书1一、需求分析4

5、1．问题描述42．功能要求4二、概要设计51.总体设计图52.数据结构设计53.算法设计54.主要模块及模块之间的关系5三、详细设计61.结构体（或类）设计62.主要模块实现的流程图63.算法设计7四、测试运行81．登录和主界面运行效果图82．运行说明83.运行效果图8五、结论与心得101.总体评价102.所做的工作及体会10六、程序附录（源代码）12七、参考文献18一、需求分析1．问题描述设计一个二叉树。二叉树形象地说即树中每个节点最多只有两个分支，它是一种重要的数据类型。可以运用于建立家谱，公司所有的员工的职位图，以及各种事物的分类和各种机构的职位图表等。二叉树是通过

6、建立一个链式存储结构，达到能够实现前序遍历，中序遍历，后序遍历，层次遍历。以及能够从输入的数据中得知二叉树的叶子结点的个数，二叉树的深度。在此，二叉树的每一个结点中必须包括：值域，左指针域，右指针域。我们抽象出下列问题：实现文件操作，运用文件输入流，将已经写好二叉树序列的txt文本文件，加载到程序中，实现文件创建二叉树。然后采用链表存储的方式遍历二叉树（先序遍历、中序遍历、后序遍历、层次遍历）。层次遍历运用循环队列的方法实现，需要重新定义队头和队尾，以及队列的最大长度，并且在屏幕上实现输出显示。2．功能要求(1)用菜单的形式实现操作界面，提供（1—4）个功能选项，功能分别

7、为创建二叉树、遍历序列、节点的孩子信息、退出系统。(2)创建二叉树。要求用文件读取和键盘输入两种不同的方式实现二叉树的创建。二级菜单说明，输出创建二叉树的深度及结点数，若失败则有相应提示。(3)遍历序列。显示先序，中序，后序和层次遍历结果。先序遍历、中序遍历、后序遍历用递归的方法实现遍历。层次遍历，用循环队列的方法实现。(4)每次实现一项操作之后，要有相应的提示返回菜单。二、概要设计1.总体设计图主菜单遍历序列创建二叉树节点的孩子信息退出系统2.数据结构设计数据元素为字符，逻辑结构为树形结构，存储结构为二叉链式存储，系统操作的数据元素主要是创建一个二叉树，遍历序列。3.算

8、法设计本系统主要用到的算法有先序遍历、中序遍历、后序遍历、层次遍历、创建二叉树和查找节点。从子菜单界面只能返回到主菜单界面，而不是退出程序。4.主要模块及模块之间的关系运行程序后直接进入“菜单主界面”模块，菜单显示分为4个模块，（1~4）分别为创建二叉树、遍历序列、节点的孩子信息、退出系统。主界面中的各个模块都是独立运行，每完成一项操作后，返回主菜单模块。通过相应定义的函数（外部接口）实现，部数据的改变由模块部完成。三、详细设计1.结构体（或类）设计typedefcharTElemType;typedefstructBiTNo