井冈山大学
电子与信息工程学院
数据结构课程设计报告
( 2011——2012年度第一学期)
课程名称： 数据结构课程设计
题 目： 建立二叉树并求指定结点路径
院 系： 计算机科学系
班 级： 09 软件班
姓 名：
学 号：
指导教师：
成 绩：
2011 年 12月 8日
成 绩 评 定
一、 指导教师评语
二、 成绩
成绩备注
指导教师：
日 期： 年 月 日
[题目] 建立二叉树并求指定结点路径。
[问题描述] 要求能够按先序遍历的次序输入二叉树的各个节点，并能够输出中序遍历的序列，以及指定点的路径
[基本要求] 分别建立二叉树存储结构的输入函数，输出中序遍历的函数，以及输出指定节点路径的函数
1．需求与规格说明：
1)定义二叉树的存储结构，每个节点设置三个域，即值域、左指针域、右指针域。要建立二叉树T的链式存储结构，即建立二叉链表。根据输入二叉树节点的形式不同，建立的方法也不同，本系统采用先序序列递归建立二叉树，建立如下图所示的二叉树。应该在程序运行窗口的主控菜单后，选择“1”并回车，紧接着在程序运行窗口中提示信息“输二叉树的先序序列节点值：”之后，采用以下字符序列：ABC@@DE@G@@F@@@(以@代替空格)作为建立二叉树T的输入字符序列并回车，窗口出现：二叉树的链式存储结构建立完成！
二叉树的图形结构
2)二叉树的遍历。本系统采用非递归中序遍历算法进行中序遍历，这意味着遍历右子书时不再需要保存当前的根指针，可直接修改栈顶记录的指针即可。需要在程序运行窗口的主控菜单中选择“2”并回车，程序运行窗口会出现以下中序遍历序列：该二叉树的中序遍历序列是：CBEGDFA
3)求二叉树的指定节点路径。在程序运行窗口的主控菜单中选择“3”并回车，在程序运行窗口中提示信息“输入要求路径的节点值：”输入“G”并回车，会得到结果为：->A->B->D->E->G如果输入“I”并回车，会得到结果为：没有要求的节点！
2．设计
1)设计思想
我们知道，在二叉树上无论采用哪种遍历方法，都能够访问遍树中的所有结点。由于访问结点的顺序不同，前序遍历和中序遍历都很难达到设计的要求；但
采用后序遍历二叉树是可行的，因为后序遍历是最后访问根结点，按这个顺序将
访问过的结点存储到一个顺序栈中，然后再输出即可。因此，我们可以非递归地
后序遍历二叉树T，当后序遍历访问到结点*p 时，此时栈中存放的所有结点均为
给定结点*p 的祖先，而由这些祖先便构成了一条从根结点到结点*p之间的路径。
(1)存储结构：
二叉树的链式存储结构
(2)主要算法基本思想。
2)设计表示: 为实现上述的设计要求，首先要定义二叉树的链式存储结构，我们采用二叉
链表的方式，相应的类型说明为：
typedef char DataType;
typedef struct node{
DataType data;
struct node *lchild,*rchild;
}BinTNode,*BinTree;
(1)函数接口说明:
Status CreateBiTree(BinTree &bt)/*按照先序遍历次序递归建立二叉树*/
Status Inorder(BinTree bt)/*二叉树非递归中序遍历算法*/
Voidn NodePath(BinnTree bt,BinTNode*ch)*/求二叉树根节点到给定节点*p的路径*/
(2)函数调用关系如图所示：
3)实现注释:
二叉树的创建模块：按先序遍历次序递归建立二叉树，通过读入的字符，分配存储空间生成新节点后再逐个构建根节点、左子树和右子树。程序代码可参考文献[1]p[3]算法6.4语句注释见附录代码。
二叉树中序遍历模块：采用非递归中序遍历算法，先逐步扫描二叉树的左子树，并压入堆栈，如果栈不为空，左子树为空，则弹出栈顶的一个元素并输出。然后再扫描右子树，然后再重复上面的步