用C语言设计算法,将n个数据组成二叉排序树结构,并可以删除其中的一个结点。 输入:数据个数n、n个数据、需要删除的数值value。 输出:原始数据、二叉排序树的中序输出及删除结点value后的结果。

时间: 2023-09-16 22:05:51 浏览: 78
### 回答1: 以下是使用C语言设计算法,将n个数据组成二叉排序树结构,并删除其中的一个节点的示例代码: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // 定义二叉树的结构体 typedef struct TreeNode { int val; struct TreeNode* left; struct TreeNode* right; } TreeNode; // 向二叉排序树中插入一个节点 void insertNode(TreeNode** root, int val) { if (*root == NULL) { *root = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode)); (*root)->val = val; (*root)->left = NULL; (*root)->right = NULL; } else { if (val < (*root)->val) { insertNode(&((*root)->left), val); } else { insertNode(&((*root)->right), val); } } } // 二叉排序树中序遍历 void inorderTraversal(TreeNode* root) { if (root != NULL) { inorderTraversal(root->left); printf("%d ", root->val); inorderTraversal(root->right); } } // 查找二叉排序树中的最小值 TreeNode* findMin(TreeNode* root) { while (root->left != NULL) { root = root->left; } return root; } // 删除二叉排序树中的一个节点 TreeNode* deleteNode(TreeNode* root, int val) { if (root == NULL) { return NULL; } if (val < root->val) { root->left = deleteNode(root->left, val); } else if (val > root->val) { root->right = deleteNode(root->right, val); } else { // 找到待删除节点 if (root->left == NULL && root->right == NULL) { // 待删除节点没有子节点 free(root); root = NULL; } else if (root->left == NULL) { // 待删除节点只有右子节点 TreeNode* temp = root; root = root->right; free(temp); } else if (root->right == NULL) { // 待删除节点只有左子节点 TreeNode* temp = root; root = root->left; free(temp); } else { // 待删除节点有两个子节点,寻找右子树中的最小值节点替代 TreeNode* temp = findMin(root->right); root->val = temp->val; root->right = deleteNode(root->right, temp->val); } } return root; } int main() { int n; // 数据个数 int val; // 需要删除的数值value printf("请输入数据个数n:"); scanf("%d", &n); TreeNode* root = NULL; printf("请输入%d个数据:", n); for (int i = 0; i < n; i++) { int num; scanf("%d", &num); insertNode(&root, num); } printf("原始数据:"); inorderTraversal(root); printf("\n请输入需要删除的数值value:"); scanf("%d", &val); root = deleteNode(root, val); printf("删除节点%d后的结果:", val); inorderTraversal(root); return 0; } ``` 输入样例: ``` 请输入数据个数n:6 请输入6个数据:50 30 70 20 40 60 原始数据:20 30 40 50 60 70 请输入需要删除的数值value:30 ``` 输出结果: ``` 原始数据:20 30 40 50 60 70 删除节点30后的结果:20 40 50 60 70 ``` ### 回答2: 设计思路: 1. 定义一个二叉树节点的结构体,包括数据域和左右子节点指针域; 2. 定义一个函数createNode(value),用于创建一个新的节点,并初始化数据域和子节点指针域; 3. 定义一个函数insertNode(root, value),用于将一个节点插入二叉排序树中; - 如果根节点为空,将新节点作为根节点; - 如果插入的节点小于当前节点的值,且当前节点的左子节点为空,则将新节点插入到左子节点; - 如果插入的节点大于当前节点的值,且当前节点的右子节点为空,则将新节点插入到右子节点; - 如果插入的节点小于当前节点的值,且当前节点的左子节点不为空,则递归调用insertNode函数,将节点插入当前节点的左子树中; - 如果插入的节点大于当前节点的值,且当前节点的右子节点不为空,则递归调用insertNode函数,将节点插入当前节点的右子树中; 4. 定义一个函数inorderTraversal(root),用于中序遍历二叉排序树,并输出节点的值; - 如果节点为空,返回; - 先中序遍历当前节点的左子树; - 输出当前节点的值; - 中序遍历当前节点的右子树; 5. 定义一个函数deleteNode(root, value),用于删除二叉排序树中的某个节点; - 如果节点为空,返回节点; - 如果待删除的节点小于当前节点的值,则递归调用deleteNode函数,在当前节点的左子树中删除待删除的节点; - 如果待删除的节点大于当前节点的值,则递归调用deleteNode函数,在当前节点的右子树中删除待删除的节点; - 如果待删除的节点等于当前节点的值,则: - 如果当前节点的左子节点为空,返回当前节点的右子节点; - 如果当前节点的右子节点为空,返回当前节点的左子节点; - 如果当前节点的左右子节点都不为空,则找到当前节点的右子树中的最小节点,将其值赋给当前节点,并递归调用deleteNode函数,在当前节点的右子树中删除最小节点; 6. 主函数如下: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef struct Node { int data; struct Node* left; struct Node* right; } Node; Node* createNode(int value) { Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node)); newNode->data = value; newNode->left = NULL; newNode->right = NULL; return newNode; } void insertNode(Node** root, int value) { if (*root == NULL) { *root = createNode(value); return; } if (value < (*root)->data) { if ((*root)->left == NULL) (*root)->left = createNode(value); else insertNode(&(*root)->left, value); } else { if ((*root)->right == NULL) (*root)->right = createNode(value); else insertNode(&(*root)->right, value); } } void inorderTraversal(Node* root) { if (root == NULL) return; inorderTraversal(root->left); printf("%d ", root->data); inorderTraversal(root->right); } Node* deleteNode(Node* root, int value) { if (root == NULL) return root; if (value < root->data) root->left = deleteNode(root->left, value); else if (value > root->data) root->right = deleteNode(root->right, value); else { if (root->left == NULL) { Node* temp = root->right; free(root); return temp; } else if (root->right == NULL) { Node* temp = root->left; free(root); return temp; } Node* temp = root->right; while (temp && temp->left != NULL) temp = temp->left; root->data = temp->data; root->right = deleteNode(root->right, temp->data); } return root; } int main() { int n; printf("请输入数据个数n:"); scanf("%d", &n); int* data = (int*)malloc(sizeof(int) * n); printf("请输入n个数据:"); for (int i = 0; i < n; i++) scanf("%d", &data[i]); int value; printf("请输入需要删除的数值value:"); scanf("%d", &value); Node* root = NULL; for (int i = 0; i < n; i++) insertNode(&root, data[i]); printf("原始数据:"); for (int i = 0; i < n; i++) printf("%d ", data[i]); printf("\n二叉排序树的中序输出:"); inorderTraversal(root); printf("\n删除结点value后的结果:"); root = deleteNode(root, value); inorderTraversal(root); free(data); return 0; } ``` 注意:以上代码中,没有增加重复元素的检测,可以根据需要进行优化。 ### 回答3: 题目要求使用C语言设计算法,将n个数据组成二叉排序树结构,并能够删除其中的一个结点。算法的输入有数据个数n、n个数据和需要删除的数值value。输出包括原始数据、二叉排序树的中序输出以及删除结点value后的结果。 下面是一个可能的解答: 首先,我们定义一个Node结构体,用于表示二叉树的节点: ``` typedef struct node { int data; struct node *left; struct node *right; } Node; ``` 接下来,我们定义二叉排序树的插入函数,用于将数据插入到树中: ``` void insert(Node **root, int data) { Node *newNode = (Node *)malloc(sizeof(Node)); newNode->data = data; newNode->left = NULL; newNode->right = NULL; if (*root == NULL) { *root = newNode; } else { Node *current = *root; while (1) { if (data < current->data) { if (current->left == NULL) { current->left = newNode; break; } else { current = current->left; } } else if (data > current->data) { if (current->right == NULL) { current->right = newNode; break; } else { current = current->right; } } else { // 重复数据,不进行插入 break; } } } } ``` 然后,我们定义二叉排序树的中序遍历函数,用于输出中序遍历结果: ``` void inorder(Node *root) { if (root != NULL) { inorder(root->left); printf("%d ", root->data); inorder(root->right); } } ``` 最后,我们定义删除函数,删除指定数值的节点: ``` Node *deleteNode(Node *root, int value) { if (root == NULL) { return root; } if (value < root->data) { root->left = deleteNode(root->left, value); } else if (value > root->data) { root->right = deleteNode(root->right, value); } else { if (root->left == NULL) { Node *temp = root->right; free(root); return temp; } else if (root->right == NULL) { Node *temp = root->left; free(root); return temp; } else { Node *temp = minValueNode(root->right); root->data = temp->data; root->right = deleteNode(root->right, temp->data); } } return root; } ``` 最后,我们在主函数中使用上述函数实现整个算法: ``` int main() { int n; scanf("%d", &n); Node *root = NULL; for (int i = 0; i < n; i++) { int data; scanf("%d", &data); insert(&root, data); } printf("原始数据:"); inorder(root); printf("\n"); int value; scanf("%d", &value); root = deleteNode(root, value); printf("删除节点%d后的数据:", value); inorder(root); printf("\n"); return 0; } ``` 这样,我们就完成了将n个数据组成二叉排序树结构,并能够删除其中的一个结点的算法,同时输出原始数据、二叉排序树的中序遍历结果以及删除结点后的结果。

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