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BST二叉排序树的查找和删除的完整C代码
二叉排序树的查找算法
假定二叉排序树的根节点指针为root,给定的关键字值为key,则查找算法可描述为:
- 置初值:p = root ;
- 如果 key = p -> data ,则查找成功,算法结束;
- 否则,如果key < p->data ,而且 p 的左子树非空,则将 p 的左子树根送 p ,转步骤 2 ;否则,查找失败,算法结束;
- 否则,如果 key > p->data ,而且 p 的右子树非空,则将 p 的右子树根送 p ,转步骤 2 ;否则,查找失败,算法结束。
//BST的递归查找 void SearchBST( BiTree t, Elemtype key ) { BiTree p; p = t; if( p ) { if( key == p->data ) printf("查找成功!\n"); else if( (key < p->data) && (NULL != p->lchild) ) SearchBST( p->lchild , key ); else if( (key > p->data) && (NULL != p->rchild) ) SearchBST( p->rchild , key ); else printf("无此元素!\n"); } }
//BST的迭代查找 void _SearchBST( BiTree t, Elemtype key ) { BiTree p; p = t; while( NULL != p && key != p->data ) { if( key < p->data ) p = p->lchild ; else p = p->rchild ; } if( NULL != p ) printf("查找成功!\n"); else printf("无此元素!\n"); }
二叉排序树上结点的删除算法
假设要删除的结点为 p ,结点 p 的双亲结点为 q ,下面分三种情况讨论:
- 若 p 为叶子结点,则可直接将其删除:
//情况1:结点p的双亲结点为q,且p为叶子结点,则直接将其删除。 if( NULL == p->lchild && NULL == p->rchild ) { if( p == q->lchild ) q->lchild = NULL; if( p == q->rchild ) q->rchild = NULL; free(p); p = NULL; }
- 若 p 结点只有左子树,或只有右子树,则可将 p 的左子树或右子树直接改为其双亲结点 q 的左子树或右子树:
//情况2:结点p的双亲结点为q,且p只有左子树或只有右子树,则可将p的左子树或右子树直接改为其双亲结点q的左子树或右子树。 else if( (NULL == p->rchild && NULL != p->lchild) ) { //p只有左子树 if( p == q->lchild ) q->lchild = p->lchild ; else if( p == q->rchild ) q->rchild = p->lchild ; free(p); p = NULL; } else if( NULL == p->lchild && NULL != p->rchild ) { //p只有右子树 if( p == q->lchild ) q->lchild = p->rchild ; if( p == q->rchild ) q->rchild = p->rchild ; free(p); p = NULL; }
- 若 p 既有左子树,又有右子树。则先保存p 结点的直接前驱(或直接后继)s 的 data ,然后再从二叉排序树中删除 s ,最后将保存起来的 s 结点的 data 赋值给 p 的 data 。
该步骤难点在于准确理解 p 结点的直接前驱或直接后继的概念。
这里的 p 的直接前驱是指BST的中序遍历序列中,紧挨在 p 结点之前一个的结点 s ,在BST中,s 位于 p 结点的左子树的最右下方,用 s 的数据代替 p 的数据,该二叉树依然是一个二叉排序树。
同理,p 的直接后继是指BST的中序遍历序列中,紧挨在 p 结点之后一个的结点 s , 在BST中, s 位于 p 结点的右子树的最左下方,用 s 的数据代替 p 的数据,该二叉树依然是一个二叉排序树。//情况3:结点p的双亲结点为q,且p既有左子树又有右子树。本代码使用直接前驱(也可以直接后继) else if( NULL != p->lchild && NULL != p->rchild ) { BiTree s, sParent; sParent = p; s = sParent->lchild ; while( NULL != s->rchild ) { //找到p的直接前驱 sParent = s; s = s->rchild ; } temp = s->data ; DelBSTNode( t, temp ); p->data = http://www.mamicode.com/temp;>
BST查找和删除结点的完整C代码
/* 二叉排序树的查找算法的C代码实现 */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef int Elemtype; typedef struct BiTNode{ Elemtype data; struct BiTNode *lchild, *rchild; }BiTNode, *BiTree; //在给定的BST中插入结点,其数据域为element void BSTInsert( BiTree *t, Elemtype element ) { if( NULL == *t ) { (*t) = (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode)); (*t)->data = http://www.mamicode.com/element;>测试数据以及测试结果
9个元素:5 8 2 1 4 7 9 6 3
生成的BST:
测试结果:
测试通过。
BST二叉排序树的查找和删除的完整C代码
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