C语言实现的二叉搜索树及遍历操作

二叉排序树是一种重要的数据结构，它在计算机科学中常用于存储有序的数据集合。在这个C语言实现的例子中，作者构建了一个简单的二叉排序树，用于对输入的字符串进行插入和查找操作。以下是对标题和描述中所涉及知识点的详细解释： 1. 二叉排序树（Binary Search Tree, BST）： - 二叉排序树是一种基于二分查找思想的树形数据结构，其中每个节点包含一个键值，并且左子树的所有节点键值小于父节点，右子树的所有节点键值大于父节点。这使得搜索、插入和删除操作具有较高的效率。 2. C语言实现： - 提供的代码使用了结构体`str`来表示二叉树中的节点，包含一个字符数组`s`存储字符串，以及两个指针`smaller`和`bigger`分别指向左子树和右子树。 - `main()`函数是程序的核心，首先接收用户输入的字符串并分配内存创建新节点，接着进行字符串的插入操作。这里的关键在于通过比较新输入的字符串与当前节点的键值，决定插入的位置。 3. 插入操作： - 输入以星号`*`结束，当读取到星号时跳出循环。每次循环中，通过递归方式将新字符串插入到正确的位置，确保二叉树的有序性。 4. 查找操作： - 进行查找操作的部分从输入的`#`开始，直到遇到右方括号`]`。通过递归遍历树，根据字符串的大小关系，向左或向右移动，计算出目标字符串与根节点的距离（ceng）。 - 如果找到匹配的节点，则输出节点的键值和距离；如果未找到，则输出"Not Found"。 5. 遍历和搜索性能： - 由于二叉排序树的特性，搜索操作的时间复杂度通常为O(log n)，其中n是树中的节点数量。然而，在最坏的情况下，例如所有节点都在一条链上，时间复杂度退化为O(n)。 6. 内存管理： - 代码中使用`malloc()`函数动态分配内存，为新插入的节点创建空间，确保了程序的灵活性和可扩展性。 总结起来，这段C语言代码实现了一个基本的二叉排序树，通过插入和查找操作演示了其在实际应用中的运作原理。这种数据结构对于处理有序数据具有高效性和方便性，是数据结构课程中的重要概念。理解并掌握二叉排序树的实现有助于进一步学习其他高级数据结构和算法。