二叉查找树实现实例(C语言)
/* search_tree.h */ #ifndef _SEARCH_TREE_H
#define _SEARCH_TREE_H struct tree_node;
typedef struct tree_node *position;
typedef struct tree_node *search_tree; search_tree make_empty(search_tree t);
position find(int x, search_tree t);
position find_min(search_tree t);
position find_max(search_tree t);
search_tree insert_tree(int x, search_tree t);
search_tree delete_tree(int x, search_tree t);
int retrieve(position p);
void preorder_print_search_tree(search_tree t);
void inorder_print_search_tree(search_tree t);
void postorder_print_search_tree(search_tree t);
#endif
/* search_tree.c */ #include "search_tree.h"
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> struct tree_node
{
int element;
search_tree left;
search_tree right;
}; search_tree
make_empty(search_tree t)
{
if(t != NULL)
{
make_empty(t->left);
make_empty(t->right);
free(t);
}
return NULL;
} position find(int x, search_tree t)
{
if(t == NULL)
{
return NULL;
}
if(x < t->element)
return find(x, t->left);
else if(x > t->element)
return find(x, t->right);
else
return t;
} position
find_min(search_tree t)
{
if(t == NULL)
return NULL;
else if(t->left == NULL)
return t;
else
return find_min(t->left);
} position
find_max(search_tree t)
{
if(t == NULL)
return NULL;
else if(t->right == NULL)
return t;
else
return find_max(t->right);
} search_tree
insert_tree(int x, search_tree t)
{
if(t == NULL)
{
/* create and return a one-node tree */
t = malloc(sizeof(struct tree_node));
if(t == NULL)
{
printf("out of space!!!\n");
exit(1);
}
else
{
t->element = x;
t->left = NULL;
t->right = NULL;
}
}
else if(x < t->element)
t->left = insert_tree(x, t->left);
else if(x > t->element)
t->right = insert_tree(x, t->right);;
/* else x is in the tree already; we'll do nothing */ return t; /* do not forget this line */
} search_tree
delete_tree(int x, search_tree t)
{
position tmpcell; if(t == NULL)
{
printf("element not found!\n");
exit(1);
}
else if(x < t->element) /* go left */
t->left = delete_tree(x, t->left);
else if(x > t->element) /* go right */
t->right = delete_tree(x, t->right);
else if(t->left && t->right) /* two children */
{
/* replace with smallest in right subtree */
tmpcell = find_min(t->right);
t->element = tmpcell->element;
t->right = delete_tree(t->element, t->right);
}
else /* one or zero children */
{
tmpcell = t;
if(t->left == NULL) /* also handles 0 children */
t = t->right;
else if(t->right == NULL)
t = t->left;
free(tmpcell);
}
return t;
} int
retrieve(position p)
{
return p->element;
} void
preorder_print_search_tree(search_tree t)
{
if(t != NULL) {
printf("%d ", t->element);
preorder_print_search_tree(t->left);
preorder_print_search_tree(t->right);
}
}
void
inorder_print_search_tree(search_tree t)
{
if(t != NULL)
{
inorder_print_search_tree(t->left);
printf("%d ", t->element);
inorder_print_search_tree(t->right);
}
}
void
postorder_print_search_tree(search_tree t)
{
if(t != NULL)
{
postorder_print_search_tree(t->left);
postorder_print_search_tree(t->right);
printf("%d ", t->element);
}
}
/* search_tree_test.c */ #include "search_tree.h"
#include <stdio.h> int
main(void)
{
search_tree t = NULL;
position pmin, pmax;
int min, max; t = make_empty(t);
printf("insert 10 to search_tree\n");
t = insert_tree(10, t);
printf("insert 4 to search_tree\n");
t = insert_tree(4, t);
printf("insert 6 to search_tree\n");
t = insert_tree(6, t);
printf("insert 18 to search_tree\n");
t = insert_tree(18, t);
printf("insert 12 to search_tree\n");
t = insert_tree(12, t); pmin = find_min(t);
pmax = find_max(t); min = retrieve(pmin);
max = retrieve(pmax); printf("\npreorder traversal the search tree is :");
preorder_print_search_tree(t);
printf("\ninorder traversal the search tree is :");
inorder_print_search_tree(t);
printf("\npostorder traversal the search tree is :");
postorder_print_search_tree(t);
printf("\nmin = %d\nmax = %d\n", min, max); }
测试结果:
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