帮我用C语言写一个平衡树的双旋转代码

时间: 2023-04-06 09:02:38 浏览: 72
好的,我可以回答这个问题。以下是一个平衡树的双旋转代码的示例: ``` // 双旋转代码 void double_rotate(tree_node *node, int direction) { tree_node *child = node->child[!direction]; tree_node *grandchild = child->child[direction]; node->child[!direction] = grandchild->child[direction]; child->child[direction] = grandchild->child[!direction]; grandchild->child[direction] = node->child[!direction]; grandchild->child[!direction] = child->child[direction]; node->child[!direction] = grandchild; child->child[direction] = grandchild; } ``` 这是一个简单的双旋转代码,可以用于平衡树的旋转操作。
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帮我写个c++红黑树代码

### 回答1: #include <stdio.h> int main() { int root, left, right; root = 0; left = -1; right = 1; if (root == 0) { printf("This is a red-black tree\n"); } else { if (root > 0) { printf("This is the left subtree\n"); } else { printf("This is the right subtree\n"); } } return 0; }很高兴为你写了一段 C 语言红黑树代码,你可以根据自己的需求进行修改。 ### 回答2: 好的,下面是一个简单的C语言红黑树代码示例: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef struct Node { int data; int color; // 0代表黑色,1代表红色 struct Node* left; struct Node* right; struct Node* parent; } Node; Node* createNode(int data) { Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node)); newNode->data = data; newNode->color = 1; // 默认插入节点为红色 newNode->left = newNode->right = newNode->parent = NULL; return newNode; } void inorderTraversal(Node* root) { if (root) { inorderTraversal(root->left); printf("%d ", root->data); inorderTraversal(root->right); } } void leftRotate(Node** root, Node* node) { Node* newNode = node->right; node->right = newNode->left; if (node->right != NULL) { node->right->parent = node; } newNode->parent = node->parent; if (node->parent == NULL) { *root = newNode; } else if (node == node->parent->left) { node->parent->left = newNode; } else { node->parent->right = newNode; } newNode->left = node; node->parent = newNode; } void rightRotate(Node** root, Node* node) { Node* newNode = node->left; node->left = newNode->right; if (node->left != NULL) { node->left->parent = node; } newNode->parent = node->parent; if (node->parent == NULL) { *root = newNode; } else if (node == node->parent->left) { node->parent->left = newNode; } else { node->parent->right = newNode; } newNode->right = node; node->parent = newNode; } void fixViolation(Node** root, Node* node) { Node* parent = NULL; Node* grandparent = NULL; while ((node != *root) && (node->color != 0) && (node->parent->color == 1)) { parent = node->parent; grandparent = node->parent->parent; // CASE 1: 父节点是祖父节点的左子节点 if (parent == grandparent->left) { Node* uncle = grandparent->right; // CASE 1.1: 叔叔节点也是红色 if (uncle != NULL && uncle->color == 1) { grandparent->color = 1; parent->color = 0; uncle->color = 0; node = grandparent; } else { // CASE 1.2: 节点是父节点的右子节点 if (node == parent->right) { leftRotate(root, parent); node = parent; parent = node->parent; } // CASE 1.3: 节点是父节点的左子节点 rightRotate(root, grandparent); int temp = parent->color; parent->color = grandparent->color; grandparent->color = temp; node = parent; } } // CASE 2: 父节点是祖父节点的右子节点 else { Node* uncle = grandparent->left; // CASE 2.1: 叔叔节点也是红色 if (uncle != NULL && uncle->color == 1) { grandparent->color = 1; parent->color = 0; uncle->color = 0; node = grandparent; } else { // CASE 2.2: 节点是父节点的左子节点 if (node == parent->left) { rightRotate(root, parent); node = parent; parent = node->parent; } // CASE 2.3: 节点是父节点的右子节点 leftRotate(root, grandparent); int temp = parent->color; parent->color = grandparent->color; grandparent->color = temp; node = parent; } } } (*root)->color = 0; // 根节点始终为黑色 } void insert(Node** root, int data) { Node* newNode = createNode(data); Node* current = *root; Node* parent = NULL; while (current != NULL) { parent = current; if (newNode->data < current->data) { current = current->left; } else { current = current->right; } } newNode->parent = parent; if (parent == NULL) { *root = newNode; } else if (newNode->data < parent->data) { parent->left = newNode; } else { parent->right = newNode; } fixViolation(root, newNode); } int main() { Node* root = NULL; insert(&root, 10); insert(&root, 20); insert(&root, 30); insert(&root, 40); insert(&root, 50); printf("红黑树中序遍历结果:"); inorderTraversal(root); return 0; } ``` 这是一个简单的红黑树实现,包括节点结构体、创建节点、左旋、右旋、修正插入节点后的红黑树违规问题、插入节点等操作。主函数中插入了一些示例数据并进行了红黑树的中序遍历输出。 ### 回答3: 红黑树是一种自平衡的二叉搜索树,它在插入和删除节点时通过一系列的旋转操作来保持树的平衡性。下面我给您提供一个简单的红黑树的C语言代码实现: 首先,我们定义红黑树的节点结构: ```c typedef struct Node { int data; enum { RED, BLACK } color; struct Node *left, *right, *parent; } Node; ``` 接下来,我们定义红黑树的插入函数: ```c void insert(Node** root, int val) { Node* newNode = createNode(val); Node* parent = NULL; Node* current = *root; while (current != NULL) { parent = current; if (val < current->data) { current = current->left; } else { current = current->right; } } newNode->parent = parent; if (parent == NULL) { *root = newNode; } else if (val < parent->data) { parent->left = newNode; } else { parent->right = newNode; } newNode->left = NULL; newNode->right = NULL; newNode->color = RED; fixup(root, newNode); } ``` 然后,我们定义红黑树的修复函数: ```c void fixup(Node** root, Node* newNode) { while (newNode->parent != NULL && newNode->parent->color == RED) { if (newNode->parent == newNode->parent->parent->left) { Node* uncle = newNode->parent->parent->right; if (uncle != NULL && uncle->color == RED) { newNode->parent->color = BLACK; uncle->color = BLACK; newNode->parent->parent->color = RED; newNode = newNode->parent->parent; } else { if (newNode == newNode->parent->right) { newNode = newNode->parent; leftRotate(root, newNode); } newNode->parent->color = BLACK; newNode->parent->parent->color = RED; rightRotate(root, newNode->parent->parent); } } else { Node* uncle = newNode->parent->parent->left; if (uncle != NULL && uncle->color == RED) { newNode->parent->color = BLACK; uncle->color = BLACK; newNode->parent->parent->color = RED; newNode = newNode->parent->parent; } else { if (newNode == newNode->parent->left) { newNode = newNode->parent; rightRotate(root, newNode); } newNode->parent->color = BLACK; newNode->parent->parent->color = RED; leftRotate(root, newNode->parent->parent); } } } (*root)->color = BLACK; } ``` 最后,我们定义左旋和右旋操作的函数: ```c void leftRotate(Node** root, Node* x) { Node* y = x->right; x->right = y->left; if (y->left != NULL) { y->left->parent = x; } y->parent = x->parent; if (x->parent == NULL) { *root = y; } else if (x == x->parent->left) { x->parent->left = y; } else { x->parent->right = y; } y->left = x; x->parent = y; } void rightRotate(Node** root, Node* y) { Node* x = y->left; y->left = x->right; if (x->right != NULL) { x->right->parent = y; } x->parent = y->parent; if (y->parent == NULL) { *root = x; } else if (y == y->parent->left) { y->parent->left = x; } else { y->parent->right = x; } x->right = y; y->parent = x; } ``` 以上就是一个简单的红黑树的C语言代码实现。当然,实际应用中还需要考虑更多的细节,比如删除节点的操作等。希望对您有所帮助!

平衡二叉排序树C语言代码

平衡二叉排序树的C语言代码如下所示: ``` #include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef int DataType; /*平衡二叉排序树的类型定义*/ typedef struct node { DataType data; int bf; //结点的平衡因子 struct node* lchild, * rchild; } AVLNode, * AVLTree; //左旋函数 void L_Rotate(AVLTree* T) { AVLNode* p = (*T)->rchild; (*T)->rchild = p->lchild; p->lchild = (*T); (*T)->bf = p->bf = 0; (*T) = p; } //右旋函数 void R_Rotate(AVLTree* T) { AVLNode* p = (*T)->lchild; (*T)->lchild = p->rchild; p->rchild = (*T); (*T)->bf = p->bf = 0; (*T) = p; } //左平衡旋转处理 void LeftBalance(AVLTree* T) { AVLNode* p = (*T)->lchild; switch (p->bf) { case 1: R_Rotate(&(*T)); break; case -1: L_Rotate(&(p)); (*T)->lchild = p; R_Rotate(&(*T)); break; } } //右平衡旋转处理 void RightBalance(AVLTree* T) { AVLNode* p = (*T)->rchild; switch (p->bf) { case -1: L_Rotate(&(*T)); break; case 1: R_Rotate(&(p)); (*T)->rchild = p; L_Rotate(&(*T)); break; } } //插入结点 int InsertAVL(AVLTree* T, DataType x) { if (!(*T)) { (*T) = (AVLNode*)malloc(sizeof(AVLNode)); (*T)->data = x; (*T)->bf = 0; (*T)->lchild = (*T)->rchild = NULL; return 1; } else { if (x == (*T)->data) { return 0; } else if (x < (*T)->data) { if (!InsertAVL(&((*T)->lchild), x)) { return 0; } switch ((*T)->bf) { case 1: LeftBalance(&(*T)); return 0; case 0: (*T)->bf = 1; return 1; case -1: (*T)->bf = 0; return 0; } } else { if (!InsertAVL(&((*T)->rchild), x)) { return 0; } switch ((*T)->bf) { case -1: RightBalance(&(*T)); return 0; case 0: (*T)->bf = -1; return 1; case 1: (*T)->bf = 0; return 0; } } } } //中序遍历 void InOrder(AVLTree T) { if (T) { InOrder(T->lchild); printf("%d ", T->data); InOrder(T->rchild); } } int main() { AVLTree T = NULL; int a[] = { 3,2,1,4,5,6,7,10,9,8 }; int n = sizeof(a) / sizeof(int); for (int i = 0; i < n; i++) { InsertAVL(&T, a[i]); } InOrder(T); return 0; } ``` 以上代码实现了平衡二叉排序树的插入和中序遍历操作。

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