c语言二叉搜索树查找
时间: 2024-11-30 08:08:37 浏览: 27
在C语言中,二叉搜索树(Binary Search Tree,BST)是一种数据结构,其中每个节点包含一个键值对,并满足两个关键特性:左子树的所有节点的键都小于它的键,右子树的所有节点的键都大于它的键。查找操作在BST中非常高效,时间复杂度通常是O(log n)。
查找过程从根节点开始,如果目标值等于当前节点的键,则返回该节点;如果目标值小于当前节点的键,就在左子树中递归查找;如果目标值大于当前节点的键,就在右子树中递归查找。如果遍历完整棵树都没有找到目标值,说明目标值不在树中,返回NULL或类似标识。
以下是C语言中的简单二叉搜索树查找函数示例:
```c
typedef struct Node {
int key;
struct Node* left;
struct Node* right;
} Node;
Node* search(Node* root, int target) {
if (root == NULL || root->key == target)
return root;
if (target < root->key)
return search(root->left, target);
else
return search(root->right, target);
}
```
相关问题
C语言实现二叉查找树(搜索树)的创建
好的,对于二叉查找树的创建,我们可以先定义一个二叉树的节点结构体,包含左右子树指针和节点值。然后定义一个函数,通过递归的方式按照节点值的大小关系,将新节点插入到树中的合适位置。具体实现可以参考下面的 C 语言代码:
```
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct Node{
int val;
struct Node *left, *right;
}Node;
Node* createNode(int val){
Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
newNode->val = val;
newNode->left = newNode->right = NULL;
return newNode;
}
Node* insert(Node* root, int val){
if(root == NULL){
return createNode(val);
}
if(val < root->val){
root->left = insert(root->left, val);
}
else if(val > root->val){
root->right = insert(root->right, val);
}
return root;
}
void inorder(Node* root){
if(root != NULL){
inorder(root->left);
printf("%d ", root->val);
inorder(root->right);
}
}
int main(){
Node* root = NULL;
root = insert(root, 50);
insert(root, 30);
insert(root, 20);
insert(root, 40);
insert(root, 70);
insert(root, 60);
insert(root, 80);
inorder(root);
return 0;
}
```
以上代码是一个简单的二叉查找树创建和遍历的实现,其中 `createNode` 函数用于创建新节点,`insert` 函数用于递归插入节点,并且保证根节点的值比左子树的值大,比右子树的值小,最后 `inorder` 函数用于中序遍历整个树。
c语言二叉排序树删除以x为根节点的子树。要求用非递归算法,并释放掉该结点
在C语言中,删除以给定值`x`为根节点的二叉搜索树(BST)子树,并释放相应节点,可以采用迭代的方式而非递归,主要分为以下几个步骤:
1. **查找目标节点**:
- 初始化一个指向当前节点`current`为根节点。
- 当`current`不为空且其值等于`x`时,找到了需要删除的节点。
2. **处理三种情况**:
- 如果`x`不存在于树中,直接返回。
- 如果`x`存在且没有孩子:
- 删除节点,然后更新`current`的指针,使其指向下一个较大的或较小的兄弟节点(根据BST规则)。
- 如果`x`存在且有两个孩子:
- 找到`x`的右子树中的最小值(左孩子的最大值),替换`x`的值。
- 然后删除找到的这个最小值节点。
3. **释放内存**:
- 当找到要删除的节点时,通过`free(current)`释放它的存储空间。注意,这里假设节点数据结构中包含了`free()`操作符,如`typedef struct TreeNode {... free; ...}`。
以下是伪代码描述上述过程:
```c
void deleteNode(TreeNode* root, int x) {
TreeNode *current = root;
TreeNode *parent = NULL;
TreeNode *temp;
// Step 1: 查找节点
while (current != NULL && current->val != x) {
parent = current;
if (current->val < x)
current = current->right;
else
current = current->left;
}
// Step 2-3: 删除节点并释放
if (current == NULL)
return;
// 如果只有一个孩子或没有孩子
if (current->left == NULL || current->right == NULL) {
temp = current->left ? current->left : current->right;
if (parent == NULL)
root = temp;
else if (parent->left == current)
parent->left = temp;
else
parent->right = temp;
// 释放当前节点
free(current);
}
// 否则,有左右两个孩子
else {
// 找到右子树中的最小值
TreeNode *successor = current->right;
while (successor->left != NULL)
successor = successor->left;
// 替换值
current->val = successor->val;
// 删除successor
deleteNode(¤t->right, successor->val);
}
}
```
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