6-12 二叉搜索树的操作集(30 point(s))
来源:互联网 发布:中国出口印度的数据 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 11:39
6-12 二叉搜索树的操作集(30 point(s))
本题要求实现给定二叉搜索树的5种常用操作。
函数接口定义:
BinTree Insert( BinTree BST, ElementType X );BinTree Delete( BinTree BST, ElementType X );Position Find( BinTree BST, ElementType X );Position FindMin( BinTree BST );Position FindMax( BinTree BST );
其中BinTree
结构定义如下:
typedef struct TNode *Position;typedef Position BinTree;struct TNode{ ElementType Data; BinTree Left; BinTree Right;};
- 函数
Insert
将X
插入二叉搜索树BST
并返回结果树的根结点指针; - 函数
Delete
将X
从二叉搜索树BST
中删除,并返回结果树的根结点指针;如果X
不在树中,则打印一行Not Found
并返回原树的根结点指针; - 函数
Find
在二叉搜索树BST
中找到X
,返回该结点的指针;如果找不到则返回空指针; - 函数
FindMin
返回二叉搜索树BST
中最小元结点的指针; - 函数
FindMax
返回二叉搜索树BST
中最大元结点的指针。
裁判测试程序样例:
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>typedef int ElementType;typedef struct TNode *Position;typedef Position BinTree;struct TNode{ ElementType Data; BinTree Left; BinTree Right;};void PreorderTraversal( BinTree BT ); /* 先序遍历,由裁判实现,细节不表 */void InorderTraversal( BinTree BT ); /* 中序遍历,由裁判实现,细节不表 */BinTree Insert( BinTree BST, ElementType X );BinTree Delete( BinTree BST, ElementType X );Position Find( BinTree BST, ElementType X );Position FindMin( BinTree BST );Position FindMax( BinTree BST );int main(){ BinTree BST, MinP, MaxP, Tmp; ElementType X; int N, i; BST = NULL; scanf("%d", &N); for ( i=0; i<N; i++ ) { scanf("%d", &X); BST = Insert(BST, X); } printf("Preorder:"); PreorderTraversal(BST); printf("\n"); MinP = FindMin(BST); MaxP = FindMax(BST); scanf("%d", &N); for( i=0; i<N; i++ ) { scanf("%d", &X); Tmp = Find(BST, X); if (Tmp == NULL) printf("%d is not found\n", X); else { printf("%d is found\n", Tmp->Data); if (Tmp==MinP) printf("%d is the smallest key\n", Tmp->Data); if (Tmp==MaxP) printf("%d is the largest key\n", Tmp->Data); } } scanf("%d", &N); for( i=0; i<N; i++ ) { scanf("%d", &X); BST = Delete(BST, X); } printf("Inorder:"); InorderTraversal(BST); printf("\n"); return 0;}/* 你的代码将被嵌在这里 */
输入样例:
105 8 6 2 4 1 0 10 9 756 3 10 0 555 7 0 10 3
输出样例:
Preorder: 5 2 1 0 4 8 6 7 10 96 is found3 is not found10 is found10 is the largest key0 is found0 is the smallest key5 is foundNot FoundInorder: 1 2 4 6 8 9code:
BinTree Insert( BinTree BST, ElementType X ){ //如果是一个空节点 if(!BST){ BST = (BinTree)malloc(sizeof(struct TNode));//既然为空所以要生成一个 BST->Data = X; BST->Left = NULL; BST->Right = NULL; } else{//一般情况 if(X < BST->Data){//插入值小于节点,应该往左子树中找位置 BST->Left = Insert(BST->Left,X);//递归插入左子树 } else if(X > BST->Data){//插入值大于节点,应该往右子树中找 BST->Right = Insert(BST->Right,X);//递归插入右子树 } //如果相等说明X已经存在,什么也不做 } return BST;}Position Find( BinTree BST, ElementType X ){ while(BST){//直接循环查找,类似链表 if(X < BST->Data){ BST = BST->Left;//小于节点,找左子树 } else if(X > BST->Data){//大于节点,找右子树 BST = BST->Right; } else{//相等则找到 return BST; } } return NULL;}Position FindMin( BinTree BST ){ if(!BST){ return NULL; } else if(!BST->Left) return BST; else return FindMin(BST->Left);}Position FindMax( BinTree BST ){ if(!BST)return NULL; else if(!BST->Right)return BST; else return FindMax(BST->Right);}BinTree Delete( BinTree BST, ElementType X ){ Position temp; if(!BST){ printf("Not Found\n");//如果最终树为空,说明没有 } else{//这里类似于插入重点在于找到后怎么办 if(X < BST->Data){ BST->Left = Delete(BST->Left,X);//从左子树递归删除 } else if(X > BST->Data){ BST->Right = Delete(BST->Right,X);//从右子树递归删除 } else{//当前BST就是要删除的节点 if(BST->Left && BST->Right){//要被删除的节点有左右两个孩子,就从右子树中找最小的数填充删除的节点 temp = FindMin(BST->Right);//找最小 BST->Data = temp->Data;//填充删除的节点 BST->Right = Delete(BST->Right,temp->Data);//删除拿来填充的那个节点 } else{//只有一个子节点 temp = BST; if(!BST->Left){//只有右节点 BST = BST->Right;//直接赋值就可以 } else if(!BST->Right){//只有左节点 BST = BST->Left;//直接赋值就可以 } free(temp);//如果啥也没有直接删除就可以,当然上面两种情况赋值后也要删除 } } } return BST;}
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