C语言实现给定一个整数数组,构建一个二叉排序树,并实现以下操作: (1)插入一个新节点 (2)删除一个节点 (3)查找一个节点 (4)中序遍历树
时间: 2024-02-05 13:05:20 浏览: 66
二叉排序树的操作(C语言实现)
以下是C语言实现二叉排序树的代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 定义树节点
struct TreeNode {
int val;
struct TreeNode *left;
struct TreeNode *right;
};
// 插入节点
struct TreeNode* insert(struct TreeNode* root, int val) {
if (root == NULL) {
root = (struct TreeNode*) malloc(sizeof(struct TreeNode));
root->val = val;
root->left = NULL;
root->right = NULL;
} else if (val < root->val) {
root->left = insert(root->left, val);
} else if (val > root->val) {
root->right = insert(root->right, val);
}
return root;
}
// 删除节点
struct TreeNode* delete(struct TreeNode* root, int val) {
if (root == NULL) {
return root;
} else if (val < root->val) {
root->left = delete(root->left, val);
} else if (val > root->val) {
root->right = delete(root->right, val);
} else {
if (root->left == NULL) {
struct TreeNode* temp = root->right;
free(root);
return temp;
} else if (root->right == NULL) {
struct TreeNode* temp = root->left;
free(root);
return temp;
}
struct TreeNode* temp = root->right;
while (temp->left != NULL) {
temp = temp->left;
}
root->val = temp->val;
root->right = delete(root->right, temp->val);
}
return root;
}
// 查找节点
struct TreeNode* search(struct TreeNode* root, int val) {
if (root == NULL || root->val == val) {
return root;
} else if (val < root->val) {
return search(root->left, val);
} else {
return search(root->right, val);
}
}
// 中序遍历
void inorder(struct TreeNode* root) {
if (root == NULL) {
return;
}
inorder(root->left);
printf("%d ", root->val);
inorder(root->right);
}
int main() {
struct TreeNode* root = NULL;
root = insert(root, 50);
insert(root, 30);
insert(root, 20);
insert(root, 40);
insert(root, 70);
insert(root, 60);
insert(root, 80);
printf("中序遍历结果:");
inorder(root);
printf("\n");
root = delete(root, 20);
printf("删除20后的中序遍历结果:");
inorder(root);
printf("\n");
struct TreeNode* node = search(root, 60);
printf("查找60的结果:%d\n", node->val);
return 0;
}
```
代码解释:
1. 定义结构体 `TreeNode` 表示树节点,包含节点值 `val` 和左右子树指针 `left` 和 `right`。
2. 实现插入节点的函数 `insert`,如果根节点为空则新建根节点,否则根据值的大小递归插入到左子树或右子树。
3. 实现删除节点的函数 `delete`,首先判断根节点是否为空,然后根据值的大小递归删除左子树或右子树中的节点,如果当前节点的左右子树都不为空,找到右子树中最小的节点,将其值赋给当前节点,然后在右子树中删除该节点。
4. 实现查找节点的函数 `search`,首先判断根节点是否为空或者与目标值相等,否则根据值的大小递归查找左子树或右子树。
5. 实现中序遍历的函数 `inorder`,按照左子树、根节点、右子树的顺序遍历。
6. 在 `main` 函数中构建二叉排序树,然后依次测试插入、删除、查找和遍历操作。
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