建立二叉排序树,要求顺序表存储结构并计算查找成功的平均长度和删除结点,用C语言实现

时间: 2024-03-26 09:34:11 浏览: 18
好的,我会尽力回答您的问题。 首先,二叉排序树是一种特殊的二叉树,它满足以下条件: 1. 左子树上所有节点的关键字均小于根节点的关键字。 2. 右子树上所有节点的关键字均大于根节点的关键字。 3. 左右子树也分别为二叉排序树。 其实,二叉排序树的建立和二叉树的建立类似,只是在插入节点时需要按照特定的规则进行排序。 以下是基于顺序表存储结构实现建立二叉排序树的代码: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef struct { int key; int value; } Node; typedef struct { Node *data; int size; } SeqList; typedef struct TreeNode { Node data; struct TreeNode *left; struct TreeNode *right; } TreeNode; void insert(TreeNode **root, Node data); void delete(TreeNode **root, int key); void inorderTraversal(TreeNode *root); float avgSearchLength(TreeNode *root, int level); SeqList *createSeqList(int size) { SeqList *list = (SeqList *)malloc(sizeof(SeqList)); list->data = (Node *)malloc(sizeof(Node) * size); list->size = size; return list; } void freeSeqList(SeqList *list) { free(list->data); free(list); } TreeNode *createTreeNode(Node data) { TreeNode *node = (TreeNode *)malloc(sizeof(TreeNode)); node->data = data; node->left = NULL; node->right = NULL; return node; } void freeTreeNode(TreeNode *node) { if (node != NULL) { freeTreeNode(node->left); freeTreeNode(node->right); free(node); } } int main() { int n, key, value; printf("请输入节点个数:"); scanf("%d", &n); SeqList *list = createSeqList(n); printf("请依次输入 %d 个节点的 key 和 value:", n); for (int i = 0; i < n; i++) { scanf("%d %d", &key, &value); list->data[i].key = key; list->data[i].value = value; } TreeNode *root = NULL; for (int i = 0; i < n; i++) { insert(&root, list->data[i]); } printf("中序遍历结果为:"); inorderTraversal(root); printf("\n"); printf("请输入要删除的节点 key:"); scanf("%d", &key); delete(&root, key); printf("中序遍历结果为:"); inorderTraversal(root); printf("\n"); printf("查找成功的平均长度为:%.2f\n", avgSearchLength(root, 1)); freeSeqList(list); freeTreeNode(root); return 0; } void insert(TreeNode **root, Node data) { if (*root == NULL) { *root = createTreeNode(data); return; } if (data.key < (*root)->data.key) { insert(&((*root)->left), data); } else { insert(&((*root)->right), data); } } void delete(TreeNode **root, int key) { if (*root == NULL) { return; } if ((*root)->data.key == key) { if ((*root)->left == NULL) { TreeNode *node = *root; *root = (*root)->right; free(node); } else if ((*root)->right == NULL) { TreeNode *node = *root; *root = (*root)->left; free(node); } else { TreeNode **p = &((*root)->left); while ((*p)->right != NULL) { p = &((*p)->right); } (*root)->data = (*p)->data; delete(p, (*p)->data.key); } } else if ((*root)->data.key > key) { delete(&((*root)->left), key); } else { delete(&((*root)->right), key); } } void inorderTraversal(TreeNode *root) { if (root != NULL) { inorderTraversal(root->left); printf("(%d,%d) ", root->data.key, root->data.value); inorderTraversal(root->right); } } float avgSearchLength(TreeNode *root, int level) { if (root == NULL) { return 0; } float left = avgSearchLength(root->left, level + 1); float right = avgSearchLength(root->right, level + 1); return (level + left + right); } ``` 在上面的代码中,我们用 `SeqList` 结构体表示顺序表,每个顺序表元素包含一个 `key` 和一个 `value`。用 `Node` 结构体表示二叉排序树中的节点,每个节点也包含一个 `key` 和一个 `value`。用 `TreeNode` 结构体表示二叉排序树中的节点,每个节点包含一个 `Node` 类型的数据和指向左右子节点的指针。在 `main` 函数中,我们通过读入 `key` 和 `value` 构建了一个顺序表,然后依次将其中的元素插入到二叉排序树中。然后输出中序遍历结果,接着读入一个 `key` 并删除对应的节点,再输出中序遍历结果。最后计算查找成功的平均长度并输出。 希望这样的回答可以帮助您解决问题。

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