• 二叉排序树(Binary Sort Tree)又称为二叉查找树,它或者是一棵空树,或者是具有下列性质的二叉树:
– 若它的左子树不为空,则左子树上所有结点的值均小于它的根节点的值;
– 若它的右子树不为空,则右子树上所有结点的值均大于它的根节点的值;
– 它的左、右子树也分别为二叉排序树(递归)。
二叉排序树用中序遍历之后即为顺序数组;
查找:
// 二叉树的二叉链表结点结构定义
typedef struct BiTNode
{
int data;
struct BiTNode *lchild, *rchild;
}BiTNode, *BiTree;
// 递归查找二叉排序树 T 中是否存在 key
// 指针 f 指向 T 的双亲,其初始值调用值为 NULL
// 若查找成功,则指针 p 指向该数据元素结点,并返回 TRUE
// 否则指针 p 指向查找路径上访问的最后一个结点,并返回 FALSE
Status SearchBST(BiTree T, int key, BiTree f, BiTree *p)
{
if( !T ) // 查找不成功
{
*p = f;
return FALSE;
}
else if( key == T->data ) // 查找成功
{
*p = T;
return TRUE;
}
else if( key < T->data )
{
return SearchBST( T->lchild, key, T, p ); // 在左子树继续查找
}
else
{
return SearchBST( T->rchild, key, T, p ); // 在右子树继续查找
}
}
插入:
// 当二叉排序树 T 中不存在关键字等于 key 的数据元素时,
// 插入 key 并返回 TRUE,否则返回 FALSE
Status InsertBST(BiTree *T, int key)
{
BiTree p, s;
if( !SearchBST(*T, key, NULL, &p) )
{
s = (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode));
s->data = key;
s->lchild = s->rchild = NULL;
if( !p )
{
*T = s; // 插入 s 为新的根结点
}
else if( key < p->data )
{
p->lchild = s; // 插入 s 为左孩子
}
else
{
p->rchild = s; // 插入 s 为右孩子
}
return TRUE;
}
else
{
return FALSE; // 树中已有关键字相同的结点,不再插入
}
}
删除:
Status DeleteBST(BiTree *T, int key)
{
if( !*T )
{
return FALSE;
}
else
{
if( key == (*T)->data )
{
return Delete(T);
}
else if( key < (*T)->data )
{
return DeleteBST(&(*T)->lchild, key);
}
else
{
return DeleteBST(&(*T)->rchild, key);
}
}
}
Status Delete(BiTree *p)
{
BiTree q, s;
if( (*p)->rchild == NULL ) //需要删除的节点没有右子树时,直接用该节点的左子树覆盖该节点
{
q = *p;//q用来记录需要删除的节点
*p = (*p)->lchild;
free(q);
}
else if( (*p)->lchild == NULL )//需要删除的节点没有左子树时,直接用该节点的左子树覆盖该节点
{
q = *p;
*p = (*p)->rchild;
free(q);
}
else//需要删除的节点既有左子树又有右子树时,可用其前驱节点A的值替换该节点的值,并用其前驱节点A的左子树覆盖节点A
{
q = *p; //q用来记录其前驱节点的双亲节点
s = (*p)->lchild;
while( s->rchild )
{
q = s;
s = s->rchild;
}
(*p)->data = s->data;
if( q != *p )
{
q->rchild = s->lchild;
}
else
{
q->lchild = s->lchild;
}
free(s);
}
return TRUE;
}