任务描述 从键盘输入n个整数,分别插入到二叉排序树和AVL树中。然后打印出得到的二叉排序树和AVL树的查找成功时ASL。用C语言具体实现
时间: 2024-12-19 09:22:59 浏览: 8
二叉树的应用:二叉排序树BST和平衡二叉树AVL的构造 课设作业 完整代码
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在C语言中,要实现这个功能,首先需要定义二叉排序树(BST)和AVL树的结构,并提供相应的插入和查找操作。这里是一个简单的步骤概述:
1. **定义数据结构**:
- 对于二叉排序树(BST),你可以定义一个`Node`结构,包含一个整数值、左孩子和右孩子的指针。
- AVL树需要更复杂一些,因为每个节点除了值,还需要存储平衡因子(左右子高度差的绝对值)。
```c
typedef struct TreeNode {
int val;
struct TreeNode* left;
struct TreeNode* right;
} TreeNode;
// AVL tree node with additional balance factor
typedef struct AVLNode {
int val;
int height;
struct AVLNode* left;
struct AVLNode* right;
int balance;
} AVLNode;
```
2. **插入操作**:
- BST插入:按照二叉搜索的规则,遍历树并插入新值。
- AVL插入:插入后调整树的平衡,可能是旋转操作(左旋、右旋或双旋转)。
```c
TreeNode* insertBST(TreeNode* root, int val) {
if (root == NULL) return new TreeNode(val);
if (val < root->val)
root->left = insertBST(root->left, val);
else
root->right = insertBST(root->right, val);
return root;
}
AVLNode* insertAVL(AVLNode* root, int val) {
// ... 实现插入及平衡操作 ...
}
```
3. **查找操作**:
- 对于二叉搜索树,可以在常规的递归遍历中查找值。
- 对于AVL树,同样需要递归查找,同时检查平衡因子保持平衡。
4. **主函数**:
- 输入n个整数并创建两个树的数据结构。
- 分别调用上述插入函数。
- 使用递归查找并打印找到的路径长度(对于二叉搜索树,路径长度即ASL)。
```c
int main() {
int n, num;
printf("Enter number of elements: ");
scanf("%d", &n);
TreeNode* bstRoot = NULL;
AVLNode* avlRoot = NULL;
for (int i = 0; i < n; ++i) {
scanf("%d", &num);
bstRoot = insertBST(bstRoot, num); // BST insertion
avlRoot = insertAVL(avlRoot, num); // AVL insertion
}
// Implement search and print ASL for both trees
// For BST:
// TreeNode* searchBST(TreeNode* root, int target) { ... }
// For AVL:
// int searchAVL(AVLNode* root, int target) { ... }
// Print ASL for each tree as needed
// ...
return 0;
}
```
注意,实际实现中你需要处理内存管理(如`malloc`和`free`)、边界条件和错误处理等细节。上述代码只是一个简化版的框架,你需要完成具体的插入和查找算法以及平衡调整操作。另外,在AVL树中查找成功时的ASL计算可能涉及到递归回溯记录深度。
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