用C++實現一個二叉樹類
* 昨天參加宜搜的筆試,要求用C++寫一二叉樹類,實現插入,刪除,定位功能,輾轉再三,
* 卻無從下手,甚急,終基礎不好,今天再想,通過層次遍歷二叉樹,再進行實現相關功能
* 實也不難. 以下程式碼
*/
/*
* FileName:BTree.cpp
* Description:binary tree with insert, delete, find
* Date:2007-11-4
*/
#include<iostream>
#include<deque>
usingnamespace std;
//binary node with parent node
template<typename T
class node
{
public:
node(const T &v, node<T>*L=NULL, node<T>*R=NULL, node<T>*P=NULL):left(L),right(R),par(P)
{
value = v;
}
public:
T value;
node<T>*left, *right, *par;
};
// binary tree
template<typename T>
class BTree
{
public:
BTree(node
{ }
~BTree()
{
if(root)
delall();
}
node<T>*findby(const T &v); // 層次遍歷,返回找到第一個結點值為v的結點指標
void Insert(const T &v); // 層次遍歷二叉樹,將值插在遇到的第一個葉子或者子樹不全的結點上
bool delby(const T &v); // 層次遍歷二叉樹,刪除遇到的第一個結點值為v的結點
void delall();
void display(node<T>*r); // 先序遍歷,列印二叉樹各結點的值
public:
node<T>*root;
};
template<typename T>
node<T>*BTree<T>::findby(const T &v)
{
deque< node<T>*> Q;
bool isfind; // find v ==> isfind = true; not find ==> isfind = false
node<T>*tmp;
if(root)
Q.push_back(root);
else
{
return NULL;
}
isfind =false;
tmp = NULL;
while(!Q.empty() &&!isfind)
{
tmp = Q.front();
Q.pop_front();
if(tmp->value == v)
isfind =true;
else
{
if(tmp->left)
Q.push_back(tmp->left);
if(tmp->right)
Q.push_back(tmp->right);
}
}
if(!isfind)
tmp = NULL;
return tmp;
}
template<typename T>
void BTree<T>::Insert(const T &v)
{
deque< node<T>*> Q;
node<T>*cur;
if(root)
Q.push_back(root);
else
{
root =new node<T>(v, NULL, NULL, NULL);
return;
}
while(!Q.empty()) // 原來是這裡出錯了.第一次是寫了Q.empty(),應該是!Q.empty()
{
cur = Q.front();
Q.pop_front();
if(cur->left)
Q.push_back(cur->left);
else
{
cur->left =new node<T>(v, NULL, NULL, cur);
return;
}
if(cur->right)
Q.push_back(cur->right);
else
{
cur->right =new node<T>(v, NULL, NULL, cur);
return;
}
}
}
template<typename T>
bool BTree<T>::delby(const T &v)
{
node<T>*cur, *tmp;
bool isleave; // 判斷是不是葉子結點
isleave =false;
cur = NULL;
cur = findby(v);
if(!cur) // 說明不存在結點值為v的結點
returnfalse;
else
{
if(cur->left && cur->right) // 左右子樹不為空
{
tmp = findleave(cur); // 通過層次遍歷,找出cur下第一個葉子結點
tmp->left = cur->left;
tmp->right = cur->right;
// 改變左右子樹的父結點,不過要判斷cur是否為根結點
if(cur->left)
cur->left->par = tmp;
if(cur->right)
cur->right->par = tmp;
}
elseif(cur->left) // 右子樹為空
tmp = cur->left;
elseif(cur->right) // 左子樹為空
tmp = cur->right;
else// 左右子樹皆為空,說明要刪除的是葉子結點
{
(cur == cur->par->left) ? (cur->par->left = NULL) :(cur->par->right = NULL);
isleave =true;
}
if(!isleave)
{
tmp->par = cur->par;
if(cur->par)
(cur == cur->par->left) ? (cur->par->left = tmp) :(cur->par->right = tmp);
if(root == cur)
{
root = tmp;
root->par = NULL;
}
}
}
delete cur;
returntrue;
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