第14周项目1-(3)验证二叉排序树相关算法

    xiaoxiao2021-12-14  17

    问题:

    [cpp]  view plain  copy /*  * Copyright (c)2016,烟台大学计算机与控制工程学院  * All rights reserved.  * 文件名称:项目1-3.cbp  * 作    者:程德泉 * 完成日期:2016年12月2日  * 版 本 号:v1.0    * 问题描述:验证二叉排序树相关算法    * 输入描述:无  * 程序输出:测试数据  */    代码:

    [cpp]  view plain  copy #include <stdio.h>   #include <malloc.h>   typedef int KeyType;   typedef char InfoType[10];   typedef struct node                 //记录类型   {       KeyType key;                    //关键字项       InfoType data;                  //其他数据域       struct node *lchild,*rchild;    //左右孩子指针   } BSTNode;      //在p所指向的二叉排序树中,插入值为k的节点   int InsertBST(BSTNode *&p,KeyType k)   {       if (p==NULL)                        //原树为空, 新插入的记录为根结点       {           p=(BSTNode *)malloc(sizeof(BSTNode));           p->key=k;           p->lchild=p->rchild=NULL;           return 1;       }       else if (k==p->key)                 //树中存在相同关键字的结点,返回0           return 0;       else if (k<p->key)           return InsertBST(p->lchild,k);  //插入到*p的左子树中       else           return InsertBST(p->rchild,k);  //插入到*p的右子树中   }      //由有n个元素的数组A,创建一个二叉排序树   BSTNode *CreateBST(KeyType A[],int n)   //返回BST树根结点指针   {       BSTNode *bt=NULL;                   //初始时bt为空树       int i=0;       while (i<n)       {           InsertBST(bt,A[i]);             //将关键字A[i]插入二叉排序树T中           i++;       }       return bt;                          //返回建立的二叉排序树的根指针   }      //输出一棵排序二叉树   void DispBST(BSTNode *bt)   {       if (bt!=NULL)       {           printf("%d",bt->key);           if (bt->lchild!=NULL || bt->rchild!=NULL)           {               printf("(");                        //有孩子结点时才输出(               DispBST(bt->lchild);                //递归处理左子树               if (bt->rchild!=NULL) printf(",");  //有右孩子结点时才输出,               DispBST(bt->rchild);                //递归处理右子树               printf(")");                        //有孩子结点时才输出)           }       }   }      //在bt指向的节点为根的排序二叉树中,查找值为k的节点。找不到返回NULL   BSTNode *SearchBST(BSTNode *bt,KeyType k)   {       if (bt==NULL || bt->key==k)         //递归终结条件           return bt;       if (k<bt->key)           return SearchBST(bt->lchild,k);  //在左子树中递归查找       else           return SearchBST(bt->rchild,k);  //在右子树中递归查找   }      //二叉排序树中查找的非递归算法   BSTNode *SearchBST1(BSTNode *bt,KeyType k)   {       while (bt!=NULL)       {           if (k==bt->key)               return bt;           else if (k<bt->key)               bt=bt->lchild;           else               bt=bt->rchild;       }       return NULL;   }      void Delete1(BSTNode *p,BSTNode *&r)  //当被删*p结点有左右子树时的删除过程   {       BSTNode *q;       if (r->rchild!=NULL)           Delete1(p,r->rchild);   //递归找最右下结点       else                        //找到了最右下结点*r       {           p->key=r->key;          //将*r的关键字值赋给*p           q=r;           r=r->lchild;            //直接将其左子树的根结点放在被删结点的位置上           free(q);                //释放原*r的空间       }   }      void Delete(BSTNode *&p)   //从二叉排序树中删除*p结点   {       BSTNode *q;       if (p->rchild==NULL)        //*p结点没有右子树的情况       {           q=p;           p=p->lchild;            //直接将其右子树的根结点放在被删结点的位置上           free(q);       }       else if (p->lchild==NULL)   //*p结点没有左子树的情况       {           q=p;           p=p->rchild;            //将*p结点的右子树作为双亲结点的相应子树           free(q);       }       else Delete1(p,p->lchild);  //*p结点既没有左子树又没有右子树的情况   }      int DeleteBST(BSTNode *&bt, KeyType k)  //在bt中删除关键字为k的结点   {       if (bt==NULL)           return 0;               //空树删除失败       else       {           if (k<bt->key)               return DeleteBST(bt->lchild,k); //递归在左子树中删除为k的结点           else if (k>bt->key)               return DeleteBST(bt->rchild,k); //递归在右子树中删除为k的结点           else           {               Delete(bt);     //调用Delete(bt)函数删除*bt结点               return 1;           }       }   }   int main()   {       BSTNode *bt;       int n=10,x=55,y=43,z=55;       KeyType a[]= {43,52,75,24,10,38,67,55,63,60};       bt=CreateBST(a,n);       printf("BST:");       DispBST(bt);       printf("\n\n");          if (SearchBST(bt,x)!=NULL)       {           printf("递归法找到%d结点\n",x);           printf("\n");       }       else       {           printf("未找到%d结点\n",x);           printf("\n");       }          if (SearchBST1(bt,x)!=NULL)       {           printf("非递归法找到%d结点\n",x);           printf("\n");       }       else       {           printf("未找到%d结点\n",x);           printf("\n");       }          printf("删除%d结点\n",y);       DeleteBST(bt,y);       DispBST(bt);          printf("\n\n");       printf("删除%d结点\n",z);       DeleteBST(bt,z);       DispBST(bt);       printf("\n");       return 0;      }  

    运行结果:

    知识点总结: 二叉树排序树的应用。

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