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二叉搜尋樹BST(Binary Search Tree)的建立

技術標籤:c++資料結構

以下是鄙人建立此樹的全部過程

  1. 生成結構體
    樹節點中包含1個數值域,兩個指標域,分別指向左右孩子。
    結構示意:
    在這裡插入圖片描述

定義如下:

struct TreeNode {
	int val;
	TreeNode* left;
	TreeNode* right;
	TreeNode() :val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
	TreeNode(int x) :val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
	TreeNode(int x, TreeNode* left, TreeNode* right)
:val(x), left(left), right(right) {} };
  1. 類的定義
    BST中封裝了root變數,使用getroot成員函式可以獲取root,聲明瞭函式buildBST
class BST {
	TreeNode* root;
public:
	TreeNode* getroot()
	 {
		return root;
	}
	void buildBST(vector<int>& vec);
};
  1. 搜尋樹的構建
void  BST::buildBST(vector<int>& vec) {
	if (vec.size() ==
0) root = nullptr;//若為空樹,則置空 root = new TreeNode(vec[0]);//建立根節點,並初始化為vec[0] for (int i = 1; i < vec.size(); i++) { TreeNode* newNode = new TreeNode(vec[i]);//建立節點 TreeNode* Root = root;//儲存當前根節點,用Root尋找插入位置 while (Root) { if (newNode->val < Root->val) {//若小於根節點,放在節點左側 if (Root->
left == nullptr) {//當根節點沒有左孩子時,放置到此,此次插入結束,跳出迴圈 Root->left = newNode; break; } Root = Root->left;//繼續深入尋找 } else { if (Root->right == nullptr) { Root->right = newNode; break; } else { Root = Root->right; } } } } }
  1. 中序列印輸出搜尋樹

根據搜尋樹的特點,中序列印其就能得到一串從小到大的數列。
使用的是遞迴法中序遍歷:

void InOrderprint(TreeNode* root) {//中序列印樹
	if (root == nullptr)
		return;
	InOrderprint(root->left);
	cout << root->val << " ";
	InOrderprint(root->right);
}

完整程式碼:

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

struct TreeNode {
	int val;
	TreeNode* left;
	TreeNode* right;
	TreeNode() :val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
	TreeNode(int x) :val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
	TreeNode(int x, TreeNode* left, TreeNode* right) :val(x), left(left), right(right) {}
};

class BST {
	TreeNode* root;
public:
	TreeNode* getroot() {
		return root;
	}
	void buildBST(vector<int>& vec);
};

void  BST::buildBST(vector<int>& vec) {
	if (vec.size() == 0)
		root = nullptr;

	root = new TreeNode(vec[0]);//建立根節點,並初始化為vec[0]
	for (int i = 1; i < vec.size(); i++) {
		TreeNode* newNode = new TreeNode(vec[i]);//建立節點
		TreeNode* Root = root;//儲存當前根節點,用Root尋找插入位置
		while (Root) {
			if (newNode->val < Root->val) {//若小於根節點,放在節點左側
				if (Root->left == nullptr) {//當根節點沒有左孩子時,放置到此
					Root->left = newNode;
					break;
				}
					Root = Root->left;//繼續深入尋找
			}
			else {
				if (Root->right == nullptr) {
					Root->right = newNode;
					break;
				}
				else {
					Root = Root->right;
				}
			}
		}
	}
}

void InOrderprint(TreeNode* root) {//中序列印樹
	if (root == nullptr)
		return;
	InOrderprint(root->left);
	cout << root->val << " ";
	InOrderprint(root->right);
}


int main(int argc, char* argv[])
{
	vector<int> vec = { 8,4,3,2,1,5,6,7 };
	BST bst;
	bst.buildBST(vec);
	TreeNode* roo = bst.getroot();
	InOrderprint(roo);
	return 0;
}

執行效果圖:
在這裡插入圖片描述