二叉排序樹程式碼實現
阿新 • • 發佈:2019-01-01
參照《大話資料結構》 313 ~328頁
#include <iostream> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> using namespace std; /* 二叉樹儲存結構定義*/ typedef int TypeData; typedef struct BiTreeNode { TypeData data; struct BiTreeNode *lchild, *rchild; }BITREENODE; void preOrderBiTree(BITREENODE* T); /* 前序遍歷該二叉樹 */ void inOrderBiTree(BITREENODE* T); /* 中序遍歷該二叉樹 */ bool searchBST(BITREENODE* T, TypeData key, BITREENODE* f, BITREENODE** p); /* 在二叉樹中查詢key是否存在 */ int insertBST(BITREENODE** T, TypeData key); /* 在二叉排序樹中插入key */ /* 若二叉排序樹T中存在關鍵字等於key的資料元素時,則刪除該資料元素節點 並返回 TRUE, 否則返回FALSE */ bool deleteBST(BITREENODE** T, TypeData key); /* 從二叉排序樹助攻刪除節點p,並重接它的左或右子樹 */ bool deleteKey(BITREENODE** p); int main(void) { BITREENODE* pRoot = NULL; int a[10] = {23,56,3,1,100,24,67,77,102,5}; int i = 0; for(i = 0; i < 10; i++) { insertBST(&pRoot,a[i]); } /* 中序遍歷該二叉排序樹 */ inOrderBiTree(pRoot); cout << endl; /* 刪除節點3 */ deleteBST(&pRoot,3); /* 中序遍歷該二叉排序樹 */ inOrderBiTree(pRoot); cout << endl; return 0; } /* 若二叉排序樹T中存在關鍵字等於key的資料元素時,則刪除該資料元素節點 並返回 TRUE, 否則返回FALSE */ bool deleteBST(BITREENODE** T, TypeData key) { /* 沒有找到 */ if((*T) == NULL) { return false; } else { /* 如果找到,則刪除 */ if((*T)->data == key) { return deleteKey(T); } else if (key < (*T)->data) { return deleteBST(&(*T)->lchild,key); } else { return deleteBST(&(*T)->rchild,key); } } } /* 從二叉排序樹助攻刪除節點p,並重接它的左或右子樹 */ bool deleteKey(BITREENODE** p) { BITREENODE* q = NULL, *s = NULL; /* 如果右子樹為空 */ if ((*p)->rchild == NULL) { q = *p; *p = (*p)->lchild; free(q); } else if((*p)->lchild == NULL) //如果左子樹為空 { q = *p; *p = (*p)->rchild; free(q); } else //左右子樹都不為空 { q = *p; /* 轉左,然後往右走到盡頭,找到待刪除的前驅 */ s = (*p)->lchild; while(s->rchild) { q = s; s = s->rchild; } /* s節點指向被刪除節點的前驅,把資料直接賦值過來 */ (*p)->data = s->data; if (q != (*p)) { /* 重接q的右子樹 */ q->rchild = s->lchild; } else { /* 重接q的左子樹 */ q->lchild = s->lchild; } free(s); } return true; } /* 當二排序樹不存在關鍵字等於key的資料元素時, 插入key並返回TRUE,否則返回false */ int insertBST(BITREENODE** T, TypeData key) { BITREENODE* p = NULL; BITREENODE* pNode = NULL; /* 如果沒有查詢成功,則把該節點插入 */ if(searchBST(*T,key,NULL,&p) == false) { pNode = (BITREENODE*)malloc(sizeof(BITREENODE)); pNode->data = key; pNode->lchild = pNode->rchild = NULL; /* 插入pNode為新的節點 */ if(p == NULL) { *T = pNode; } else if(key < p->data) //插入的為左孩子 { p->lchild = pNode; } else { p->rchild = pNode; //插入的為右孩子 } return true; } return false; } /* 前序遍歷該二叉樹 */ void preOrderBiTree(BITREENODE* T) { if(T) { cout << T->data << " "; preOrderBiTree(T->lchild); preOrderBiTree(T->rchild); } } /* 中序遍歷該二叉樹 */ void inOrderBiTree(BITREENODE* T) { if(T) { inOrderBiTree(T->lchild); cout << T->data << " "; inOrderBiTree(T->rchild); } } /* 遞迴查詢二叉排序樹T中是否存在key, 指標f指向T的雙親,其初始呼叫值為NULL 若查詢成功,則指標p指向該資料元素節點,並返回 TRUE 否則指標p指向查詢路徑上訪問最後一個節點並返回 FALSE */ bool searchBST(BITREENODE* T, TypeData key, BITREENODE* f, BITREENODE** p) { if(NULL == T) { *p = f; return false; } else if(T->data == key) { *p = T; return true; } else if(key < T->data) { /* 遞迴查詢左子樹 */ return searchBST(T->lchild, key, T, p); } else { /* 遞迴查詢右子樹 */ return searchBST(T->rchild, key, T, p); } }