参考:http://student.zjzk.cn/course_ware/data_structure/web/chazhao/chazhao9.3.1.1.htm
1 #include "stdafx.h" 2 #include3 4 typedef int InfoType; //其它数据域,自定义 5 typedef int KeyType; //假定关键字类型为整数 6 typedef struct node //结点类型 7 { 8 KeyType key; //关键字项 9 InfoType otherinfo; //其它数据域,InfoType视应用情况而定,下面不处理它10 node *lchild, *rchild; //左右孩子指针11 }BSTNode;12 typedef BSTNode *BSTree; //BSTree是二叉排序树的类型13 14 //非递归15 void InsertBSTNode(BSTree *Tptr, KeyType key)16 { //若二叉排序树 *Tptr中没有关键字为key,则插入,否则直接返回17 BSTNode *f, *p = *Tptr; //p的初值指向根结点18 while(p)19 {20 if(p->key==key) //树中已有key,无须插入21 return;22 f = p; //记录23 p = key < p->key ? p->lchild : p->rchild;24 }25 p = new BSTNode;26 p->key = key;27 p->lchild = NULL;28 p->rchild = NULL;29 if(NULL == *Tptr)30 *Tptr = p;31 else32 {33 if (key < f->key)34 f->lchild = p; 35 else36 f->rchild = p;37 } 38 }39 40 BSTree CreateBSTree(KeyType *array, int size)41 {42 BSTNode *root = NULL;43 for (int i=0;i
使用调试模式查看构建的二叉查找树如下图
(1) 二叉排序树的插入和生成
①二叉排序树插入新结点的过程 在二叉排序树中插入新结点,要保证插入后仍满足BST性质。其插入过程是: (a)若二叉排序树T为空,则为待插入的关键字key申请一个新结点,并令其为根; (b)若二叉排序树T不为空,则将key和根的关键字比较: (i)若二者相等,则说明树中已有此关键字key,无须插入。 (ii)若key<T→key,则将key插入根的左子树中。 (iii)若key>T→key,则将它插入根的右子树中。 子树中的插入过程与上述的树中插入过程相同。如此进行下去,直到将key作为一个新的叶结点的关键字插入到二叉排序树中,或者直到发现树中已有此关键字为止。 ②二叉排序树插入新结点的递归算法 【参见参考书目】 ③二叉排序树插入新结点的非递归算法 void InsertBST(BSTree *Tptr,KeyType key) { //若二叉排序树 *Tptr中没有关键字为key,则插入,否则直接返回 BSTNode *f,*p=*TPtr; //p的初值指向根结点 while(p){ //查找插入位置 if(p->key==key) return;//树中已有key,无须插入 f=p; //f保存当前查找的结点 p=(key<p->key)?p->lchild:p->rchild; //若key<p->key,则在左子树中查找,否则在右子树中查找 } //endwhile p=(BSTNode *)malloc(sizeof(BSTNode)); p->key=key; p->lchild=p->rchild=NULL; //生成新结点 if(*TPtr==NULL) //原树为空 *Tptr=p; //新插入的结点为新的根 else //原树非空时将新结点关p作为关f的左孩子或右孩子插入 if(key<f->key) f->lchild=p; else f->rchild=p; } //InsertBST④二叉排序树的生成 二叉排序树的生成,是从空的二叉排序树开始,每输入一个结点数据,就调用一次插入算法将它插入到当前已生成的二叉排序树中。生成二叉排序树的算法如下: BSTree CreateBST(void) { //输入一个结点序列,建立一棵二叉排序树,将根结点指针返回 BSTree T=NULL; //初始时T为空树 KeyType key; scanf("%d",&key); //读人一个关键字 while(key){ //假设key=0是输人结束标志 InsertBST(&T,key); //将key插入二叉排序树T scanf("%d",&key);//读人下一关键字 } return T; //返回建立的二叉排序树的根指针 } //BSTree⑤二叉排序树的生成过程 由输入实例(5,3,7,2,4,8),根据生成二叉排序树算法生成二叉排序树的过程【】 注意: 输入序列决定了二叉排序树的形态。 二叉排序树的中序序列是一个有序序列。所以对于一个任意的关键字序列构造一棵二叉排序树,其实质是对此关键字序列进行排序,使其变为有序序列。"排序树"的名称也由此而来。通常将这种排序称为树排序(Tree Sort),可以证明这种排序的平均执行时间亦为O(nlgn)。 对相同的输入实例,树排序的执行时间约为堆排序的2至3倍。因此在一般情况下,构造二叉排序树的目的并非为了排序,而是用它来加速查找,这是因为在一个有序的集合上查找通常比在无序集合上查找更快。因此,人们又常常将二叉排序树称为二叉查找树。