搜尋二叉樹的定義及操作
一.定義:
二叉搜尋樹是滿足以下性質的二叉樹。
1.非空左子樹的所有鍵值小於其根結點的鍵值;
2.非空右子樹的所有鍵值大於其根結點的鍵值;
3.左右子樹都是二叉樹。
二.二叉搜尋樹的儲存:
二叉搜尋樹的儲存和普通二叉樹的儲存一樣,一般用連結串列儲存。
三.二叉搜尋樹的查詢:
1.查詢關鍵字為X的結點,返回其所在的地址:
將X值與結點值做對比,如果相等那麼這個數找到,如果小於應該再遞迴在左子樹上找,如果大於應該再遞迴在右子樹上找,如果遞迴到所有結點為空,那麼停止查詢。
BinTree Find(int x, BinTree BST)
{
if(!BST)
return NULL; //沒找到
if(x > BTS->Data)
return Find(x,BST->Right);
else if(x < BTS->Data)
return Find(x,BST->Left);
else
return BST; //找到,返回地址
}
2.查詢二叉搜尋樹的最大和最小元素
最大元素和最小元素分別在最右端點和最左端點。
不斷往左(右)遞迴,找到最左(右)端點即可。
最小元素:
BinTree FindMin(BinTree BST)
{
if (!BST)
return NULL; //空樹
if(!BST->Left)
return BST;
else
return FindMin(BST->Left);
}
BinTree FindMin(BinTree BST)
{
if(BST)
{
while(BST->Left)
BST = BST->Left;
}
return BST;
}
最大元素是把Left改成Right;
四.二叉搜尋樹的插入和刪除
1.插入操作:將元素X插入二叉搜尋樹關鍵找到元素應該插入的位置。
將X值與結點值做對比,如果相等那麼這個數已經存在,如果小於應該再遞迴在左子樹上找,如果大於應該再遞迴在右子樹上找,如果找到結點為空,那麼將結點賦值。
BinTree Insert( BinTree BST, ElementType X )
{
if(!BST)
{
BST = (BinTree)malloc(sizeof(struct TNode));
BST->Data = X;
BST->Left = BST->Right = NULL;
}
else
{
if(X < BST->Data)
BST->Left = Insert(BST->Left,X);
else if(X > BST->Data)
BST->Right = Insert(BST->Right,X);
}
return BST;
}
2.刪除操作:
如果沒找到不處理,如果查詢到那個點,繼續操作:如果左右子樹都非空,那麼查詢左子樹的最大值(右子樹的最小值)代替這個刪去的位置,並再刪去這個我們用來代替的數的原來位置;如果只有左子樹(右子樹)非空,那麼用左子樹(右子樹)的根代替,如果本身就是葉子結點那麼刪去即可。
BinTree Delete( BinTree BST, ElementType X )
{
BinTree Tmp;
if(!BST)
{
puts("Not Found");
return NULL;
}
else
{
if(X < BST->Data)
BST->Left = Delete(BST->Left,X);
else if(X > BST->Data)
BST->Right = Delete(BST->Right,X);
else
{
if(BST->Right && BST->Left)
{
Tmp = FindMin(BST->Right);
//Tmp = FindMax(BST->Left);
BST->Data = Tmp->Data;
BST->Right = Delete(BST->Right,Tmp->Data);
//BST->Left = Delete(BST->Left,Tmp->Data);
}
else
{
if(!BST -> Left)
BST = BST->Right;
else if(!BST -> Right)
BST = BST->Left;
}
}
}
return BST;
}
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