資料結構 二叉搜尋樹(C語言)

2021-08-20 09:19:31 字數 3884 閱讀 2753

關於資料結構二叉樹的概念及操作可參看部落格:

二叉搜尋樹又稱為二叉排序樹,它或者是一顆空樹,或者時具有以下性質的二叉樹

最難的部分還是要數二叉搜尋樹的刪除操作

binarysearchtree.h

// binarysearchtree.h

#pragma once

#include #include #include #include typedef int datatype;

typedef struct bstreenode

bstnode, *pbstn;

// 初始化二叉搜尋樹

void initbstree(pbstn* proot);

// 插入值為data的元素

void insertbstree(pbstn* proot, datatype data);

// 刪除值為data的結點

void deletebstree(pbstn* proot, datatype data);

// 在二叉搜尋樹中查詢值為data的結點

pbstn findbstree(pbstn proot, datatype data);

// 中序遍歷二叉搜尋樹

void inorder(pbstn proot);

// 銷毀二叉搜尋樹

void destroybstree(pbstn* proot);

binarysearchtree.c

// binarysearchtree.c

#include "binarysearchtree.h"

// 初始化二叉搜尋樹

void initbstree(bstnode** proot)

pbstn buynewnode(datatype data)

else

return _new;

}// 插入值為data的元素

// 在二叉樹中插入新元素時,必須先檢測該元素是否在樹中已經存在

// 如果已經存在,則不進行插入

// 否則將新元素加入到搜尋停止的地方

// 具體插入過程:

// 1.如果樹為空樹,則直接插入

// 2.樹不空,按二叉搜尋樹性質查詢插入位置,插入新節點

void insertbstree(pbstn* proot, datatype data)

else

else if (data < pcur->_data)

else

}// 插入新節點

if (data < pparent->_data)

else

}}// 在二叉搜尋樹中查詢值為data的結點

pbstn findbstree(pbstn proot, datatype data)

else

else if (data < pcur->_data)

else

}}// 刪除值為data的結點

// 要刪除的節點有四種情況

// 1.要刪除的節點沒有孩子節點

// 直接刪除

// 2.要刪除的節點只有左孩子節點

// 先鏈結,再刪除

// 3.要刪除的節點只有右孩子節點

// 先鏈結,再刪除

// 4.既有左孩子,又有右孩子

// (1)尋找乙個替代節點:下面兩種方法隨便一種都行

// 在當前節點左子樹中找替代節點:左子樹中最右下端的節點

// 在當前節點右子樹中找替代節點:右子樹中最左下端的節點

// (2)交換當前節點和替代節點的值

// (3)修改要刪除的標記----用替代節點覆蓋

// 刪除值為data的結點

void deletebstree(pbstn* proot, datatype data)

else

}else

else

pcur->_data = _preplace->_data;

if (pcur == pparent)

else

pcur = _preplace; // 將待刪除節點更改為替代節點}}

else

else

}else if (pcur->_pright == null)

else

}else

pcur->_data = _preplace->_data;

pparent->_pleft = _preplace->_pright;

pcur = _preplace; // 將待刪除節點更改為替代節點}}

break;

} if (data < pcur->_data)

else

}// 2.刪除節點

if (pcur)

else

}else }

// 中序遍歷二叉搜尋樹

void inorder(pbstn proot)

inorder(proot->_pleft);

printf("%d ", proot->_data);

inorder(proot->_pright);

}// 銷毀二叉搜尋樹

void destroybstree(pbstn* proot)

destroybstree(&(*proot)->_pleft);

destroybstree(&(*proot)->_pright);

free(*proot);

(*proot) = null;

}

test.c

#include "binarysearchtree.h"

void testbinarysearchtree()

; int i = 0;

int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

pbstn ret_find = null;

initbstree(&root);

for (i = 0; i < size; i++)

printf("inorder:");

inorder(root);

printf("\n");

insertbstree(&root, 10);

printf("inorder:");

inorder(root);

printf("\n");

ret_find = findbstree(root, 10);

if (ret_find == null)

else

deletebstree(&root, 2);

printf("inorder:");

inorder(root);

printf("\n");

deletebstree(&root, 1);

printf("inorder:");

inorder(root);

printf("\n");

deletebstree(&root, 5);

printf("inorder:");

inorder(root);

printf("\n");

deletebstree(&root, 3);

printf("inorder:");

inorder(root);

printf("\n");

destroybstree(&root);

}int main()

測試結果:

如有不正,還請指出,有勞!!!

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