Question

求数据结构（JAVA版）实验树和二叉树题目答案

1、 在一棵二叉链表表示的二叉树中，实现以下操作，并说明采用哪种遍历算法，其它遍历算法是否可行。
1）输出叶子结点。
2）求二叉树中叶子结点个数。
3）将每个结点的左子数与右子数交换。
4）已知先根和中根次序遍历序列构造二叉树。
5）判断两棵二叉树是否相等。
6）求结点所在的层次。
7）复制一棵二叉树。
8）判断一棵二叉树是否为完全二叉树。
2、 [问题描述]（设计性实验）
哈夫曼树很易求出给定字符集及其概率(或频度)分布的最优前缀码。哈夫曼编码正是一种应用广泛且非常有效的数据压缩技术。该技术一般可将数据文件压缩掉20％至90％，其压缩效率取决于被压缩文件的特征。
利用哈夫曼编码进行通信可以大大提高信道利用率，缩短信息传输时，降低传输成本。但是，这要求在发送端通过一个编码系统对待传送电文须预先编码，在接收须将传送来的数据进行译码。请自行设计实现一个具有初始化、编码、译码、输入/输出等功能的哈夫曼码的编码/译码系统。并实现以下报文的编码和译码：“this program is my favorite”。
[测试数据]
某通信的电文字符集为26个英文字母及空格字符，其出现频度如下表所示：

[实现提示]如何创建哈夫曼树及如何求得各结点对应的哈夫曼编码算法

1）设计思想描述
（1） 问题分析。

（2） 哈夫曼树中各结点的结构描述（提示：图示）。
（3） 哈夫曼树的存储结构描述（提示：分析采用顺序存储还是利用链式存储等）。
2）主要算法设计与实现

Answer 1

/**
* @param args
之前在大学的时候写的一个二叉树算法，运行应该没有问题，就看适不适合你的项目了 */
public static void main(String[] args) {

BiTree e = new BiTree(5);
BiTree g = new BiTree(7);
BiTree h = new BiTree(8);
BiTree l = new BiTree(12);
BiTree m = new BiTree(13);
BiTree n = new BiTree(14);
BiTree k = new BiTree(11, n, null);
BiTree j = new BiTree(10, l, m);
BiTree i = new BiTree(9, j, k);
BiTree d = new BiTree(4, null, g);
BiTree f = new BiTree(6, h, i);
BiTree b = new BiTree(2, d, e);
BiTree c = new BiTree(3, f, null);
BiTree tree = new BiTree(1, b, c);
System.out.println("递归前序遍历二叉树结果: ");
tree.preOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("非递归前序遍历二叉树结果: ");
tree.iterativePreOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("递归中序遍历二叉树的结果为:");
tree.inOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("非递归中序遍历二叉树的结果为:");
tree.iterativeInOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("递归后序遍历二叉树的结果为:");
tree.postOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("非递归后序遍历二叉树的结果为:");
tree.iterativePostOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("层次遍历二叉树结果: ");
tree.LayerOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("递归求二叉树中所有结点的和为:"+getSumByRecursion(tree));
System.out.println("非递归求二叉树中所有结点的和为:"+getSumByNoRecursion(tree));

System.out.println("二叉树中,每个节点所在的层数为:");
for (int p = 1; p <= 14; p++)
System.out.println(p + "所在的层为:" + tree.level(p));
System.out.println("二叉树的高度为:" + height(tree));
System.out.println("二叉树中节点总数为:" + nodes(tree));
System.out.println("二叉树中叶子节点总数为:" + leaf(tree));
System.out.println("二叉树中父节点总数为:" + fatherNodes(tree));
System.out.println("二叉树中只拥有一个孩子的父节点数:" + oneChildFather(tree));
System.out.println("二叉树中只拥有左孩子的父节点总数:" + leftChildFather(tree));
System.out.println("二叉树中只拥有右孩子的父节点总数:" + rightChildFather(tree));
System.out.println("二叉树中同时拥有两个孩子的父节点个数为:" + doubleChildFather(tree));
System.out.println("--------------------------------------");
tree.exChange();
System.out.println("交换每个节点的左右孩子节点后......");
System.out.println("递归前序遍历二叉树结果: ");
tree.preOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("非递归前序遍历二叉树结果: ");
tree.iterativePreOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("递归中序遍历二叉树的结果为:");
tree.inOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("非递归中序遍历二叉树的结果为:");
tree.iterativeInOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("递归后序遍历二叉树的结果为:");
tree.postOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("非递归后序遍历二叉树的结果为:");
tree.iterativePostOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("层次遍历二叉树结果: ");
tree.LayerOrder(tree);
System.out.println();

System.out.println("递归求二叉树中所有结点的和为:"+getSumByRecursion(tree));
System.out.println("非递归求二叉树中所有结点的和为:"+getSumByNoRecursion(tree));

System.out.println("二叉树中,每个节点所在的层数为:");
for (int p = 1; p <= 14; p++)
System.out.println(p + "所在的层为:" + tree.level(p));
System.out.println("二叉树的高度为:" + height(tree));
System.out.println("二叉树中节点总数为:" + nodes(tree));
System.out.println("二叉树中叶子节点总数为:" + leaf(tree));
System.out.println("二叉树中父节点总数为:" + fatherNodes(tree));
System.out.println("二叉树中只拥有一个孩子的父节点数:" + oneChildFather(tree));
System.out.println("二叉树中只拥有左孩子的父节点总数:" + leftChildFather(tree));
System.out.println("二叉树中只拥有右孩子的父节点总数:" + rightChildFather(tree));
System.out.println("二叉树中同时拥有两个孩子的父节点个数为:" + doubleChildFather(tree));
}
}