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改进数据结构代码
This commit is contained in:
huihut
parent
cd16b94024
commit
27dd18fbb8
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@ -1,5 +1,5 @@
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#include<stdio.h>
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||||
#include<stdlib.h>
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||||
#include <stdio.h>
|
||||
#include <stdlib.h>
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||||
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||||
#define TRUE 1
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||||
#define FALSE 0
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@ -8,7 +8,6 @@
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#define OVERFLOW -1
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#define SUCCESS 1
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||||
#define UNSUCCESS 0
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||||
#define dataNum 5
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||||
int i = 0;
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int dep = 0;
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||||
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@ -17,33 +16,20 @@ char data[dataNum] = { 'A', 'B', 'C', 'D', 'E' };
|
|||
typedef int Status;
|
||||
typedef char TElemType;
|
||||
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// 二叉树结构
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typedef struct BiTNode
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{
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TElemType data;
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struct BiTNode *lchild, *rchild;
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}BiTNode, *BiTree;
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||||
void InitBiTree(BiTree &T); //创建一颗空二叉树
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||||
BiTree MakeBiTree(TElemType e, BiTree L, BiTree R); //创建一颗二叉树T，其中根节点的值为e，L和R分别作为左子树和右子树
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||||
void DestroyBiTree(BiTree &T); //销毁二叉树
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||||
Status BiTreeEmpty(BiTree T); //对二叉树判空。若为空返回TRUE，否则FALSE
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||||
Status BreakBiTree(BiTree &T, BiTree &L, BiTree &R); //将一颗二叉树T分解成根、左子树、右子树三部分
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||||
Status ReplaceLeft(BiTree &T, BiTree <); //替换左子树。若T非空，则用LT替换T的左子树，并用LT返回T的原有左子树
|
||||
Status ReplaceRight(BiTree &T, BiTree &RT); //替换右子树。若T非空，则用RT替换T的右子树，并用RT返回T的原有右子树
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||||
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||||
int Leaves(BiTree T);
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||||
int Depth(BiTree T);
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||||
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||||
Status visit(TElemType e);
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||||
void UnionBiTree(BiTree &Ttemp);
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||||
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||||
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//InitBiTree空二叉树是只有一个BiTree指针？还是有一个结点但结点域为空？
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// 初始化一个空树
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void InitBiTree(BiTree &T)
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||||
{
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||||
T = NULL;
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||||
}
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// 构建二叉树
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BiTree MakeBiTree(TElemType e, BiTree L, BiTree R)
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||||
{
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||||
BiTree t;
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||||
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@ -55,34 +41,30 @@ BiTree MakeBiTree(TElemType e, BiTree L, BiTree R)
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|||
return t;
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||||
}
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||||
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||||
// 访问结点
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||||
Status visit(TElemType e)
|
||||
{
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||||
printf("%c", e);
|
||||
return OK;
|
||||
}
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||||
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||||
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||||
int Leaves(BiTree T) //对二叉树T求叶子结点数目
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||||
// 对二叉树T求叶子结点数目
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int Leaves(BiTree T)
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||||
{
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||||
int l = 0, r = 0;
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||||
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||||
if (NULL == T) return 0;
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||||
if (NULL == T->lchild && NULL == T->rchild) return 1;
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||||
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||||
//问题分解，2个子问题
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||||
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||||
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||||
//求左子树叶子数目
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||||
// 求左子树叶子数目
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l = Leaves(T->lchild);
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||||
|
||||
//求右子树叶子数目
|
||||
// 求右子树叶子数目
|
||||
r = Leaves(T->rchild);
|
||||
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||||
//组合
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||||
// 组合
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||||
return r + l;
|
||||
}
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||||
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||||
int depTraverse(BiTree T) //层次遍历：dep是个全局变量,高度
|
||||
// 层次遍历：dep是个全局变量,高度
|
||||
int depTraverse(BiTree T)
|
||||
{
|
||||
if (NULL == T) return ERROR;
|
||||
|
||||
|
|
@ -91,20 +73,19 @@ int depTraverse(BiTree T) //层次遍历：dep是个全局变量,高度
|
|||
return dep + 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
void levTraverse(BiTree T, Status(*visit)(TElemType e), int lev) //高度遍历：lev是局部变量，层次
|
||||
// 高度遍历：lev是局部变量，层次
|
||||
void levTraverse(BiTree T, Status(*visit)(TElemType e), int lev)
|
||||
{
|
||||
if (NULL == T) return;
|
||||
|
||||
visit(T->data);
|
||||
printf("的层次是%d\n", lev);
|
||||
|
||||
levTraverse(T->lchild, visit, ++lev);
|
||||
levTraverse(T->rchild, visit, lev);
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
void InOrderTraverse(BiTree T, Status(*visit)(TElemType e), int &num) //num是个全局变量
|
||||
// num是个全局变量
|
||||
void InOrderTraverse(BiTree T, Status(*visit)(TElemType e), int &num)
|
||||
{
|
||||
if (NULL == T) return;
|
||||
visit(T->data);
|
||||
|
|
@ -115,12 +96,14 @@ void InOrderTraverse(BiTree T, Status(*visit)(TElemType e), int &num) //num是
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|||
InOrderTraverse(T->rchild, visit, num);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 二叉树判空
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||||
Status BiTreeEmpty(BiTree T)
|
||||
{
|
||||
if (NULL == T) return TRUE;
|
||||
return FALSE;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 打断二叉树：置空二叉树的左右子树
|
||||
Status BreakBiTree(BiTree &T, BiTree &L, BiTree &R)
|
||||
{
|
||||
if (NULL == T) return ERROR;
|
||||
|
|
@ -131,6 +114,7 @@ Status BreakBiTree(BiTree &T, BiTree &L, BiTree &R)
|
|||
return OK;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 替换左子树
|
||||
Status ReplaceLeft(BiTree &T, BiTree <)
|
||||
{
|
||||
BiTree temp;
|
||||
|
|
@ -141,6 +125,7 @@ Status ReplaceLeft(BiTree &T, BiTree <)
|
|||
return OK;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 替换右子树
|
||||
Status ReplaceRight(BiTree &T, BiTree &RT)
|
||||
{
|
||||
BiTree temp;
|
||||
|
|
@ -151,6 +136,7 @@ Status ReplaceRight(BiTree &T, BiTree &RT)
|
|||
return OK;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 合并二叉树
|
||||
void UnionBiTree(BiTree &Ttemp)
|
||||
{
|
||||
BiTree L = NULL, R = NULL;
|
||||
|
|
@ -160,10 +146,8 @@ void UnionBiTree(BiTree &Ttemp)
|
|||
ReplaceRight(Ttemp, R);
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
int main()
|
||||
{
|
||||
|
||||
BiTree T = NULL, Ttemp = NULL;
|
||||
|
||||
InitBiTree(T);
|
||||
|
|
@ -178,7 +162,6 @@ int main()
|
|||
Ttemp = T->lchild;
|
||||
UnionBiTree(Ttemp);
|
||||
|
||||
|
||||
Status(*visit1)(TElemType);
|
||||
visit1 = visit;
|
||||
int num = 0;
|
||||
|
|
@ -192,5 +175,6 @@ int main()
|
|||
|
||||
printf("高度是 %d\n", depTraverse(T));
|
||||
|
||||
getchar();
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -6,57 +6,69 @@
|
|||
#define OVERFLOW -1
|
||||
#define OK 1
|
||||
#define ERROR -1
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||||
#define MAXNUM 9999 // 用于初始化哈希表的记录 key
|
||||
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||||
typedef int Status;
|
||||
typedef int KeyType;
|
||||
|
||||
typedef struct{
|
||||
// 哈希表中的记录类型
|
||||
typedef struct {
|
||||
KeyType key;
|
||||
}RcdType;
|
||||
|
||||
typedef struct{
|
||||
// 哈希表类型
|
||||
typedef struct {
|
||||
RcdType *rcd;
|
||||
int size;
|
||||
int count;
|
||||
int *tag;
|
||||
}HashTable;
|
||||
|
||||
// 哈希表每次重建增长后的大小
|
||||
int hashsize[] = { 11, 31, 61, 127, 251, 503 };
|
||||
int index = 0;
|
||||
|
||||
Status InitHashTable(HashTable &H, int size){
|
||||
// 初始哈希表
|
||||
Status InitHashTable(HashTable &H, int size) {
|
||||
int i;
|
||||
H.rcd = (RcdType *)malloc(sizeof(RcdType)*size);
|
||||
H.tag = (int *)malloc(sizeof(int)*size);
|
||||
if (NULL == H.rcd || NULL == H.tag) return OVERFLOW;
|
||||
for (i = 0; i< size; i++) H.tag[i] = 0;
|
||||
KeyType maxNum = MAXNUM;
|
||||
for (i = 0; i < size; i++) {
|
||||
H.tag[i] = 0;
|
||||
H.rcd[i].key = maxNum;
|
||||
}
|
||||
H.size = size;
|
||||
H.count = 0;
|
||||
return OK;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int Hash(KeyType key, int m){
|
||||
// 哈希函数：除留余数法
|
||||
int Hash(KeyType key, int m) {
|
||||
return (3 * key) % m;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void collision(int &p, int m){ //线性探测
|
||||
// 处理哈希冲突：线性探测
|
||||
void collision(int &p, int m) {
|
||||
p = (p + 1) % m;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 在哈希表中查询
|
||||
Status SearchHash(HashTable H, KeyType key, int &p, int &c) {
|
||||
p = Hash(key, H.size);
|
||||
int h = p;
|
||||
c = 0;
|
||||
while ((1 == H.tag[p] && H.rcd[p].key != key) || -1 == H.tag[p]){
|
||||
while ((1 == H.tag[p] && H.rcd[p].key != key) || -1 == H.tag[p]) {
|
||||
collision(p, H.size); c++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (1 == H.tag[p] && key == H.rcd[p].key) return SUCCESS;
|
||||
else return UNSUCCESS;
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
void printHash(HashTable H) //打印哈希表
|
||||
//打印哈希表
|
||||
void printHash(HashTable H)
|
||||
{
|
||||
int i;
|
||||
printf("key : ");
|
||||
|
|
@ -69,10 +81,11 @@ void printHash(HashTable H) //打印哈希表
|
|||
printf("\n\n");
|
||||
}
|
||||
|
||||
Status InsertHash(HashTable &H, KeyType key); //对函数的声明
|
||||
// 函数声明：插入哈希表
|
||||
Status InsertHash(HashTable &H, KeyType key);
|
||||
|
||||
//重构
|
||||
Status recreateHash(HashTable &H){
|
||||
// 重建哈希表
|
||||
Status recreateHash(HashTable &H) {
|
||||
RcdType *orcd;
|
||||
int *otag, osize, i;
|
||||
orcd = H.rcd;
|
||||
|
|
@ -81,17 +94,19 @@ Status recreateHash(HashTable &H){
|
|||
|
||||
InitHashTable(H, hashsize[index++]);
|
||||
//把所有元素，按照新哈希函数放到新表中
|
||||
for (i = 0; i < osize; i++){
|
||||
if (1 == otag[i]){
|
||||
for (i = 0; i < osize; i++) {
|
||||
if (1 == otag[i]) {
|
||||
InsertHash(H, orcd[i].key);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return OK;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Status InsertHash(HashTable &H, KeyType key){
|
||||
// 插入哈希表
|
||||
Status InsertHash(HashTable &H, KeyType key) {
|
||||
int p, c;
|
||||
if (UNSUCCESS == SearchHash(H, key, p, c)){ //没有相同key
|
||||
if (c*1.0 / H.size < 0.5){ //冲突次数未达到上线
|
||||
if (UNSUCCESS == SearchHash(H, key, p, c)) { //没有相同key
|
||||
if (c*1.0 / H.size < 0.5) { //冲突次数未达到上线
|
||||
//插入代码
|
||||
H.rcd[p].key = key;
|
||||
H.tag[p] = 1;
|
||||
|
|
@ -103,20 +118,19 @@ Status InsertHash(HashTable &H, KeyType key){
|
|||
return UNSUCCESS;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Status DeleteHash(HashTable &H, KeyType key){
|
||||
// 删除哈希表
|
||||
Status DeleteHash(HashTable &H, KeyType key) {
|
||||
int p, c;
|
||||
if (SUCCESS == SearchHash(H, key, p, c)){
|
||||
if (SUCCESS == SearchHash(H, key, p, c)) {
|
||||
//删除代码
|
||||
H.tag[p] = -1;
|
||||
H.count--;
|
||||
|
||||
|
||||
return SUCCESS;
|
||||
}
|
||||
else return UNSUCCESS;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void main()
|
||||
int main()
|
||||
{
|
||||
printf("-----哈希表-----\n");
|
||||
HashTable H;
|
||||
|
|
@ -124,7 +138,6 @@ void main()
|
|||
int size = 11;
|
||||
KeyType array[8] = { 22, 41, 53, 46, 30, 13, 12, 67 };
|
||||
KeyType key;
|
||||
RcdType e;
|
||||
|
||||
//初始化哈希表
|
||||
printf("初始化哈希表\n");
|
||||
|
|
@ -132,14 +145,14 @@ void main()
|
|||
|
||||
//插入哈希表
|
||||
printf("插入哈希表\n");
|
||||
for (i = 0; i <= 7; i++){
|
||||
for (i = 0; i <= 7; i++) {
|
||||
key = array[i];
|
||||
InsertHash(H, key);
|
||||
printHash(H);
|
||||
}
|
||||
|
||||
//删除哈希表
|
||||
printf("删除哈希表\n");
|
||||
printf("删除哈希表中key为12的元素\n");
|
||||
int p, c;
|
||||
if (SUCCESS == DeleteHash(H, 12)) {
|
||||
printf("删除成功，此时哈希表为：\n");
|
||||
|
|
@ -147,15 +160,18 @@ void main()
|
|||
}
|
||||
|
||||
//查询哈希表
|
||||
printf("查询哈希表\n");
|
||||
printf("查询哈希表中key为67的元素\n");
|
||||
if (SUCCESS == SearchHash(H, 67, p, c)) printf("查询成功\n");
|
||||
|
||||
//再次插入，测试哈希表的重构
|
||||
printf("再次插入，测试哈希表的重构：\n");
|
||||
//再次插入，测试哈希表的重建
|
||||
printf("再次插入，测试哈希表的重建：\n");
|
||||
KeyType array1[8] = { 27, 47, 57, 47, 37, 17, 93, 67 };
|
||||
for (i = 0; i <= 7; i++){
|
||||
for (i = 0; i <= 7; i++) {
|
||||
key = array1[i];
|
||||
InsertHash(H, key);
|
||||
printHash(H);
|
||||
}
|
||||
|
||||
getchar();
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -29,18 +29,6 @@ typedef struct LNode {
|
|||
struct LNode *next;
|
||||
} LNode, *LinkList;
|
||||
|
||||
Status InitList_L(LinkList &L);
|
||||
Status DestroyList_L(LinkList &L);
|
||||
Status ClearList_L(LinkList &L);
|
||||
Status ListEmpty_L(LinkList L);
|
||||
int ListLength_L(LinkList L);
|
||||
LNode* Search_L(LinkList L, ElemType e);
|
||||
LNode* NextElem_L(LNode *p);
|
||||
Status InsertAfter_L(LNode *p, LNode *q);
|
||||
Status DeleteAfter_L(LNode *p, ElemType &e);
|
||||
void ListTraverse_L(LinkList L, Status(*visit)(ElemType e));
|
||||
|
||||
|
||||
//创建包含n个元素的链表L，元素值存储在data数组中
|
||||
Status create(LinkList &L, ElemType *data, int n) {
|
||||
LNode *p, *q;
|
||||
|
|
@ -96,14 +84,15 @@ Status DeQueue_LQ(LinkList &L, ElemType &e) {
|
|||
//遍历调用
|
||||
Status visit(ElemType e) {
|
||||
printf("%d\t", e);
|
||||
return OK;
|
||||
}
|
||||
|
||||
//遍历单链表
|
||||
void ListTraverse_L(LinkList L, Status(*visit)(ElemType e))
|
||||
{
|
||||
if (NULL == L) return;
|
||||
for (LinkList p = L; NULL != p; p = p -> next) {
|
||||
visit(p -> data);
|
||||
for (LinkList p = L; NULL != p; p = p->next) {
|
||||
visit(p->data);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
|
@ -136,6 +125,7 @@ int main() {
|
|||
DeQueue_LQ(L, e);
|
||||
printf("出链表的元素为：%d\n", e);
|
||||
printf("此时链表中元素为：\n");
|
||||
|
||||
//遍历单链表
|
||||
ListTraverse_L(L, visit);
|
||||
|
||||
|
|
@ -144,9 +134,11 @@ int main() {
|
|||
EnQueue_LQ(L, e);
|
||||
printf("入链表的元素为：%d\n", e);
|
||||
printf("此时链表中元素为：\n");
|
||||
|
||||
//遍历单链表
|
||||
ListTraverse_L(L, visit);
|
||||
printf("\n");
|
||||
|
||||
getchar();
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -29,18 +29,6 @@ typedef struct LNode {
|
|||
struct LNode *next;
|
||||
} LNode, *LinkList;
|
||||
|
||||
Status InitList_L(LinkList &L);
|
||||
Status DestroyList_L(LinkList &L);
|
||||
Status ClearList_L(LinkList &L);
|
||||
Status ListEmpty_L(LinkList L);
|
||||
int ListLength_L(LinkList L);
|
||||
LNode* Search_L(LinkList L, ElemType e);
|
||||
LNode* NextElem_L(LNode *p);
|
||||
Status InsertAfter_L(LNode *p, LNode *q);
|
||||
Status DeleteAfter_L(LNode *p, ElemType &e);
|
||||
void ListTraverse_L(LinkList L, Status(*visit)(ElemType e));
|
||||
|
||||
|
||||
//创建包含n个元素的链表L，元素值存储在data数组中
|
||||
Status create(LinkList &L, ElemType *data, int n) {
|
||||
LNode *p, *q;
|
||||
|
|
@ -76,11 +64,11 @@ Status EnQueue_LQ(LinkList &L, ElemType &e) {
|
|||
{
|
||||
L = (LNode *)malloc(sizeof(LNode));
|
||||
if (NULL == L) return OVERFLOW;
|
||||
L -> next = q;
|
||||
L->next = q;
|
||||
}
|
||||
else if (NULL == L->next)
|
||||
{
|
||||
L -> next = q;
|
||||
L->next = q;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
|
|
@ -116,8 +104,8 @@ Status visit(ElemType e) {
|
|||
void ListTraverse_L(LinkList L, Status(*visit)(ElemType e))
|
||||
{
|
||||
if (NULL == L || NULL == L->next) return;
|
||||
for (LinkList p = L -> next; NULL != p; p = p -> next) {
|
||||
visit(p -> data);
|
||||
for (LinkList p = L->next; NULL != p; p = p->next) {
|
||||
visit(p->data);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
|
@ -150,6 +138,7 @@ int main() {
|
|||
DeQueue_LQ(L, e);
|
||||
printf("出链表的元素为：%d\n", e);
|
||||
printf("此时链表中元素为：\n");
|
||||
|
||||
//遍历单链表
|
||||
ListTraverse_L(L, visit);
|
||||
|
||||
|
|
@ -158,9 +147,11 @@ int main() {
|
|||
EnQueue_LQ(L, e);
|
||||
printf("入链表的元素为：%d\n", e);
|
||||
printf("此时链表中元素为：\n");
|
||||
|
||||
//遍历单链表
|
||||
ListTraverse_L(L, visit);
|
||||
printf("\n");
|
||||
|
||||
getchar();
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -15,48 +15,48 @@ private:
|
|||
Node() : value(0), color(RED), leftTree(NULL), rightTree(NULL), parent(NULL) { }
|
||||
|
||||
Node* grandparent() {
|
||||
if(parent == NULL){
|
||||
if (parent == NULL) {
|
||||
return NULL;
|
||||
}
|
||||
return parent->parent;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Node* uncle() {
|
||||
if(grandparent() == NULL) {
|
||||
if (grandparent() == NULL) {
|
||||
return NULL;
|
||||
}
|
||||
if(parent == grandparent()->rightTree)
|
||||
if (parent == grandparent()->rightTree)
|
||||
return grandparent()->leftTree;
|
||||
else
|
||||
return grandparent()->rightTree;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Node* sibling() {
|
||||
if(parent->leftTree == this)
|
||||
if (parent->leftTree == this)
|
||||
return parent->rightTree;
|
||||
else
|
||||
return parent->leftTree;
|
||||
}
|
||||
};
|
||||
|
||||
void rotate_right(Node *p){
|
||||
void rotate_right(Node *p) {
|
||||
Node *gp = p->grandparent();
|
||||
Node *fa = p->parent;
|
||||
Node *y = p->rightTree;
|
||||
|
||||
fa->leftTree = y;
|
||||
|
||||
if(y != NIL)
|
||||
if (y != NIL)
|
||||
y->parent = fa;
|
||||
p->rightTree = fa;
|
||||
fa->parent = p;
|
||||
|
||||
if(root == fa)
|
||||
if (root == fa)
|
||||
root = p;
|
||||
p->parent = gp;
|
||||
|
||||
if(gp != NULL){
|
||||
if(gp->leftTree == fa)
|
||||
if (gp != NULL) {
|
||||
if (gp->leftTree == fa)
|
||||
gp->leftTree = p;
|
||||
else
|
||||
gp->rightTree = p;
|
||||
|
|
@ -64,8 +64,8 @@ private:
|
|||
|
||||
}
|
||||
|
||||
void rotate_left(Node *p){
|
||||
if(p->parent == NULL){
|
||||
void rotate_left(Node *p) {
|
||||
if (p->parent == NULL) {
|
||||
root = p;
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -75,81 +75,84 @@ private:
|
|||
|
||||
fa->rightTree = y;
|
||||
|
||||
if(y != NIL)
|
||||
if (y != NIL)
|
||||
y->parent = fa;
|
||||
p->leftTree = fa;
|
||||
fa->parent = p;
|
||||
|
||||
if(root == fa)
|
||||
if (root == fa)
|
||||
root = p;
|
||||
p->parent = gp;
|
||||
|
||||
if(gp != NULL){
|
||||
if(gp->leftTree == fa)
|
||||
if (gp != NULL) {
|
||||
if (gp->leftTree == fa)
|
||||
gp->leftTree = p;
|
||||
else
|
||||
gp->rightTree = p;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void inorder(Node *p){
|
||||
if(p == NIL)
|
||||
void inorder(Node *p) {
|
||||
if (p == NIL)
|
||||
return;
|
||||
|
||||
if(p->leftTree)
|
||||
if (p->leftTree)
|
||||
inorder(p->leftTree);
|
||||
|
||||
cout << p->value << " ";
|
||||
|
||||
if(p->rightTree)
|
||||
if (p->rightTree)
|
||||
inorder(p->rightTree);
|
||||
}
|
||||
|
||||
string outputColor (bool color) {
|
||||
string outputColor(bool color) {
|
||||
return color ? "BLACK" : "RED";
|
||||
}
|
||||
|
||||
Node* getSmallestChild(Node *p){
|
||||
if(p->leftTree == NIL)
|
||||
Node* getSmallestChild(Node *p) {
|
||||
if (p->leftTree == NIL)
|
||||
return p;
|
||||
return getSmallestChild(p->leftTree);
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool delete_child(Node *p, int data){
|
||||
if(p->value > data){
|
||||
if(p->leftTree == NIL){
|
||||
bool delete_child(Node *p, int data) {
|
||||
if (p->value > data) {
|
||||
if (p->leftTree == NIL) {
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
return delete_child(p->leftTree, data);
|
||||
} else if(p->value < data){
|
||||
if(p->rightTree == NIL){
|
||||
}
|
||||
else if (p->value < data) {
|
||||
if (p->rightTree == NIL) {
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
return delete_child(p->rightTree, data);
|
||||
} else if(p->value == data){
|
||||
if(p->rightTree == NIL){
|
||||
delete_one_child (p);
|
||||
}
|
||||
else if (p->value == data) {
|
||||
if (p->rightTree == NIL) {
|
||||
delete_one_child(p);
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
Node *smallest = getSmallestChild(p->rightTree);
|
||||
swap(p->value, smallest->value);
|
||||
delete_one_child (smallest);
|
||||
delete_one_child(smallest);
|
||||
|
||||
return true;
|
||||
}else{
|
||||
}
|
||||
else {
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void delete_one_child(Node *p){
|
||||
void delete_one_child(Node *p) {
|
||||
Node *child = p->leftTree == NIL ? p->rightTree : p->leftTree;
|
||||
if(p->parent == NULL && p->leftTree == NIL && p->rightTree == NIL){
|
||||
if (p->parent == NULL && p->leftTree == NIL && p->rightTree == NIL) {
|
||||
p = NULL;
|
||||
root = p;
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(p->parent == NULL){
|
||||
if (p->parent == NULL) {
|
||||
delete p;
|
||||
child->parent = NULL;
|
||||
root = child;
|
||||
|
|
@ -157,52 +160,57 @@ private:
|
|||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(p->parent->leftTree == p){
|
||||
if (p->parent->leftTree == p) {
|
||||
p->parent->leftTree = child;
|
||||
} else {
|
||||
}
|
||||
else {
|
||||
p->parent->rightTree = child;
|
||||
}
|
||||
child->parent = p->parent;
|
||||
|
||||
if(p->color == BLACK){
|
||||
if(child->color == RED){
|
||||
if (p->color == BLACK) {
|
||||
if (child->color == RED) {
|
||||
child->color = BLACK;
|
||||
} else
|
||||
delete_case (child);
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
delete_case(child);
|
||||
}
|
||||
|
||||
delete p;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void delete_case(Node *p){
|
||||
if(p->parent == NULL){
|
||||
void delete_case(Node *p) {
|
||||
if (p->parent == NULL) {
|
||||
p->color = BLACK;
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
if(p->sibling()->color == RED) {
|
||||
if (p->sibling()->color == RED) {
|
||||
p->parent->color = RED;
|
||||
p->sibling()->color = BLACK;
|
||||
if(p == p->parent->leftTree)
|
||||
if (p == p->parent->leftTree)
|
||||
rotate_left(p->sibling());
|
||||
else
|
||||
rotate_right(p->sibling());
|
||||
}
|
||||
if(p->parent->color == BLACK && p->sibling()->color == BLACK
|
||||
if (p->parent->color == BLACK && p->sibling()->color == BLACK
|
||||
&& p->sibling()->leftTree->color == BLACK && p->sibling()->rightTree->color == BLACK) {
|
||||
p->sibling()->color = RED;
|
||||
delete_case(p->parent);
|
||||
} else if(p->parent->color == RED && p->sibling()->color == BLACK
|
||||
}
|
||||
else if (p->parent->color == RED && p->sibling()->color == BLACK
|
||||
&& p->sibling()->leftTree->color == BLACK && p->sibling()->rightTree->color == BLACK) {
|
||||
p->sibling()->color = RED;
|
||||
p->parent->color = BLACK;
|
||||
} else {
|
||||
if(p->sibling()->color == BLACK) {
|
||||
if(p == p->parent->leftTree && p->sibling()->leftTree->color == RED
|
||||
}
|
||||
else {
|
||||
if (p->sibling()->color == BLACK) {
|
||||
if (p == p->parent->leftTree && p->sibling()->leftTree->color == RED
|
||||
&& p->sibling()->rightTree->color == BLACK) {
|
||||
p->sibling()->color = RED;
|
||||
p->sibling()->leftTree->color = BLACK;
|
||||
rotate_right(p->sibling()->leftTree);
|
||||
} else if(p == p->parent->rightTree && p->sibling()->leftTree->color == BLACK
|
||||
}
|
||||
else if (p == p->parent->rightTree && p->sibling()->leftTree->color == BLACK
|
||||
&& p->sibling()->rightTree->color == RED) {
|
||||
p->sibling()->color = RED;
|
||||
p->sibling()->rightTree->color = BLACK;
|
||||
|
|
@ -211,19 +219,20 @@ private:
|
|||
}
|
||||
p->sibling()->color = p->parent->color;
|
||||
p->parent->color = BLACK;
|
||||
if(p == p->parent->leftTree){
|
||||
if (p == p->parent->leftTree) {
|
||||
p->sibling()->rightTree->color = BLACK;
|
||||
rotate_left(p->sibling());
|
||||
} else {
|
||||
}
|
||||
else {
|
||||
p->sibling()->leftTree->color = BLACK;
|
||||
rotate_right(p->sibling());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void insert(Node *p, int data){
|
||||
if(p->value >= data){
|
||||
if(p->leftTree != NIL)
|
||||
void insert(Node *p, int data) {
|
||||
if (p->value >= data) {
|
||||
if (p->leftTree != NIL)
|
||||
insert(p->leftTree, data);
|
||||
else {
|
||||
Node *tmp = new Node();
|
||||
|
|
@ -231,10 +240,11 @@ private:
|
|||
tmp->leftTree = tmp->rightTree = NIL;
|
||||
tmp->parent = p;
|
||||
p->leftTree = tmp;
|
||||
insert_case (tmp);
|
||||
insert_case(tmp);
|
||||
}
|
||||
} else {
|
||||
if(p->rightTree != NIL)
|
||||
}
|
||||
else {
|
||||
if (p->rightTree != NIL)
|
||||
insert(p->rightTree, data);
|
||||
else {
|
||||
Node *tmp = new Node();
|
||||
|
|
@ -242,38 +252,42 @@ private:
|
|||
tmp->leftTree = tmp->rightTree = NIL;
|
||||
tmp->parent = p;
|
||||
p->rightTree = tmp;
|
||||
insert_case (tmp);
|
||||
insert_case(tmp);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void insert_case(Node *p){
|
||||
if(p->parent == NULL){
|
||||
void insert_case(Node *p) {
|
||||
if (p->parent == NULL) {
|
||||
root = p;
|
||||
p->color = BLACK;
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
if(p->parent->color == RED){
|
||||
if(p->uncle()->color == RED) {
|
||||
if (p->parent->color == RED) {
|
||||
if (p->uncle()->color == RED) {
|
||||
p->parent->color = p->uncle()->color = BLACK;
|
||||
p->grandparent()->color = RED;
|
||||
insert_case(p->grandparent());
|
||||
} else {
|
||||
if(p->parent->rightTree == p && p->grandparent()->leftTree == p->parent) {
|
||||
rotate_left (p);
|
||||
rotate_right (p);
|
||||
}
|
||||
else {
|
||||
if (p->parent->rightTree == p && p->grandparent()->leftTree == p->parent) {
|
||||
rotate_left(p);
|
||||
rotate_right(p);
|
||||
p->color = BLACK;
|
||||
p->leftTree->color = p->rightTree->color = RED;
|
||||
} else if(p->parent->leftTree == p && p->grandparent()->rightTree == p->parent) {
|
||||
rotate_right (p);
|
||||
rotate_left (p);
|
||||
}
|
||||
else if (p->parent->leftTree == p && p->grandparent()->rightTree == p->parent) {
|
||||
rotate_right(p);
|
||||
rotate_left(p);
|
||||
p->color = BLACK;
|
||||
p->leftTree->color = p->rightTree->color = RED;
|
||||
} else if(p->parent->leftTree == p && p->grandparent()->leftTree == p->parent) {
|
||||
}
|
||||
else if (p->parent->leftTree == p && p->grandparent()->leftTree == p->parent) {
|
||||
p->parent->color = BLACK;
|
||||
p->grandparent()->color = RED;
|
||||
rotate_right(p->parent);
|
||||
} else if(p->parent->rightTree == p && p->grandparent()->rightTree == p->parent) {
|
||||
}
|
||||
else if (p->parent->rightTree == p && p->grandparent()->rightTree == p->parent) {
|
||||
p->parent->color = BLACK;
|
||||
p->grandparent()->color = RED;
|
||||
rotate_left(p->parent);
|
||||
|
|
@ -282,8 +296,8 @@ private:
|
|||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void DeleteTree(Node *p){
|
||||
if(!p || p == NIL){
|
||||
void DeleteTree(Node *p) {
|
||||
if (!p || p == NIL) {
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
DeleteTree(p->leftTree);
|
||||
|
|
@ -300,31 +314,64 @@ public:
|
|||
|
||||
~bst() {
|
||||
if (root)
|
||||
DeleteTree (root);
|
||||
DeleteTree(root);
|
||||
delete NIL;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void inorder() {
|
||||
if(root == NULL)
|
||||
if (root == NULL)
|
||||
return;
|
||||
inorder (root);
|
||||
inorder(root);
|
||||
cout << endl;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void insert (int x) {
|
||||
if(root == NULL){
|
||||
void insert(int x) {
|
||||
if (root == NULL) {
|
||||
root = new Node();
|
||||
root->color = BLACK;
|
||||
root->leftTree = root->rightTree = NIL;
|
||||
root->value = x;
|
||||
} else {
|
||||
}
|
||||
else {
|
||||
insert(root, x);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool delete_value (int data) {
|
||||
bool delete_value(int data) {
|
||||
return delete_child(root, data);
|
||||
}
|
||||
private:
|
||||
Node *root, *NIL;
|
||||
};
|
||||
|
||||
int main()
|
||||
{
|
||||
cout << "---【红黑树】---" << endl;
|
||||
// 创建红黑树
|
||||
bst tree;
|
||||
|
||||
// 插入元素
|
||||
tree.insert(2);
|
||||
tree.insert(9);
|
||||
tree.insert(-10);
|
||||
tree.insert(0);
|
||||
tree.insert(33);
|
||||
tree.insert(-19);
|
||||
|
||||
// 顺序打印红黑树
|
||||
cout << "插入元素后的红黑树：" << endl;
|
||||
tree.inorder();
|
||||
|
||||
// 删除元素
|
||||
tree.delete_value(2);
|
||||
|
||||
// 顺序打印红黑树
|
||||
cout << "删除元素 2 后的红黑树：" << endl;
|
||||
tree.inorder();
|
||||
|
||||
// 析构
|
||||
tree.~bst();
|
||||
|
||||
getchar();
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -32,18 +32,6 @@ typedef struct {
|
|||
int increment;
|
||||
} SqList;
|
||||
|
||||
Status InitList_Sq(SqList &L, int size, int inc); //初始化顺序表L
|
||||
Status DestroyList_Sq(SqList &L); //销毁顺序表L
|
||||
Status ClearList_Sq(SqList &L); //将顺序表L清空
|
||||
Status ListEmpty_Sq(SqList L); //若顺序表L为空表，则返回TRUE，否则FALSE
|
||||
int ListLength_Sq(SqList L); //返回顺序表L中元素个数
|
||||
Status GetElem_Sq(SqList L, int i, ElemType &e); //用e返回顺序表L中第i个元素的值
|
||||
int Search_Sq(SqList L, ElemType e); //在顺序表L顺序查找元素e，成功时返回该元素在表中第一次出现的位置，否则返回-1
|
||||
Status ListTraverse_Sq(SqList L, Status(*visit)(ElemType e)); //遍历顺序表L，依次对每个元素调用函数visit()
|
||||
Status PutElem_Sq(SqList &L, int i, ElemType e); //将顺序表L中第i个元素赋值为e
|
||||
Status Append_Sq(SqList &L, ElemType e); //在顺序表L表尾添加元素e
|
||||
Status DeleteLast_Sq(SqList &L, ElemType &e); //删除顺序表L的表尾元素，并用参数e返回其值
|
||||
|
||||
//初始化顺序表L
|
||||
Status InitList_Sq(SqList &L, int size, int inc) {
|
||||
L.elem = (ElemType *)malloc(size * sizeof(ElemType));
|
||||
|
|
@ -95,7 +83,8 @@ int Search_Sq(SqList L, ElemType e) {
|
|||
|
||||
//遍历调用
|
||||
Status visit(ElemType e) {
|
||||
printf("%d\t",e);
|
||||
printf("%d\t", e);
|
||||
return OK;
|
||||
}
|
||||
|
||||
//遍历顺序表L，依次对每个元素调用函数visit()
|
||||
|
|
@ -160,13 +149,13 @@ int main() {
|
|||
printf("已初始化顺序表\n");
|
||||
|
||||
//判空
|
||||
if(TRUE == ListEmpty_Sq(L)) printf("此表为空表\n");
|
||||
if (TRUE == ListEmpty_Sq(L)) printf("此表为空表\n");
|
||||
else printf("此表不是空表\n");
|
||||
|
||||
//入表
|
||||
printf("将待测元素入表：\n");
|
||||
for (i = 0; i < LONGTH; i++) {
|
||||
if(ERROR == Append_Sq(L, eArray[i])) printf("入表失败\n");;
|
||||
if (ERROR == Append_Sq(L, eArray[i])) printf("入表失败\n");;
|
||||
}
|
||||
printf("入表成功\n");
|
||||
|
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@ -177,7 +166,7 @@ int main() {
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//出表
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printf("\n将表尾元素入表到e：\n");
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||||
if (ERROR == DeleteLast_Sq(L, e)) printf("出表失败\n");
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||||
printf("出表成功\n出表元素为%d\n",e);
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||||
printf("出表成功\n出表元素为%d\n", e);
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||||
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||||
//遍历顺序表L
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||||
printf("此时表内元素为：\n");
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||||
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@ -185,8 +174,9 @@ int main() {
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|||
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||||
//销毁顺序表
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||||
printf("\n销毁顺序表\n");
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||||
if(OK == DestroyList_Sq(L)) printf("销毁成功\n");
|
||||
if (OK == DestroyList_Sq(L)) printf("销毁成功\n");
|
||||
else printf("销毁失败\n");
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||||
|
||||
getchar();
|
||||
return 0;
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||||
}
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@ -32,15 +32,6 @@ typedef struct {
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int increment;
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} SqSrack;
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||||
//函数声明
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Status InitStack_Sq(SqSrack &S, int size, int inc); //初始化顺序栈
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Status DestroyStack_Sq(SqSrack &S); //销毁顺序栈
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||||
Status StackEmpty_Sq(SqSrack S); //判断S是否空，若空则返回TRUE，否则返回FALSE
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||||
void ClearStack_Sq(SqSrack &S); //清空栈S
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||||
Status Push_Sq(SqSrack &S, ElemType e); //元素e压入栈S
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||||
Status Pop_Sq(SqSrack &S, ElemType &e); //栈S的栈顶元素出栈，并用e返回
|
||||
Status GetTop_Sq(SqSrack S, ElemType &e); //取栈S的栈顶元素，并用e返回
|
||||
|
||||
//初始化顺序栈
|
||||
Status InitStack_Sq(SqSrack &S, int size, int inc) {
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||||
S.elem = (ElemType *)malloc(size * sizeof(ElemType));
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||||
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@ -137,7 +128,7 @@ int main() {
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|||
printf("已入栈\n");
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||||
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||||
//判断非空
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||||
if(StackEmpty_Sq(S)) printf("S栈为空\n");
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||||
if (StackEmpty_Sq(S)) printf("S栈为空\n");
|
||||
else printf("S栈非空\n");
|
||||
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||||
//取栈S的栈顶元素
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||||
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@ -155,5 +146,6 @@ int main() {
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ClearStack_Sq(S);
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||||
printf("已清空栈S\n");
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||||
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||||
getchar();
|
||||
return 0;
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||||
}
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@ -1649,6 +1649,8 @@ typedef struct BiTNode
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#### 红黑树
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[RedBlackTree.cpp](DataStructure/RedBlackTree.cpp)
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##### 红黑树的特征是什么？
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1. 节点是红色或黑色。
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@ -1662,6 +1662,8 @@ typedef struct BiTNode
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||||
#### 红黑树
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||||
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||||
[RedBlackTree.cpp](DataStructure/RedBlackTree.cpp)
|
||||
|
||||
##### 红黑树的特征是什么？
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||||
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||||
1. 节点是红色或黑色。
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