📖作者介绍:22级树莓人(计算机专业),热爱编程<目前在c++阶段,因为最近参加新星计划算法赛道(白佬),所以加快了脚步,果然急迫感会增加动力>——目标Windows,MySQL,Qt,数据结构与算法,Linux,多线程,会持续分享学习成果和小项目的
📖作者主页:king&南星
📖专栏链接:数据结构🎉欢迎各位→点赞👏 + 收藏💞 + 留言🔔
💬总结:希望你看完之后,能对你有所帮助,不足请指正!共同学习交流 🐾
🏅文章目录
-
- 🌱树
-
- 一、🌲概念与定义
- 二、🌳定义与预备
- 三、🌴创建结点函数
- 四、🍀查找
- 五、🍁插入
- 六、🍃遍历
🌱树
一、🌲概念与定义
描述树结构:
- 和现实世界的树 反着画
- 根节点 枝干 叶子节点
- 同一层 兄弟 上层:父 叔叔 上层的上层:爷爷
下层:孩子 侄儿- 树的高度:几代人
- 树退化成线性结构 : 一叉树(链表) N代单传
图解:
现实中的树
数据结构中的树是和现实倒着的
详细解读:三个指针描述,一个指针指向父亲,一个指针指向兄弟,一个指针指向孩子,同时规则设定只有父亲的第一个孩子才可以有孩子
二、🌳定义与预备
先准备好头文件、结构体和函数声明
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdbool.h>
#include<assert.h>
typedef struct treeNode
{
int data; //数据
struct treeNode* pParent; //指向父
struct treeNode* pBrother; //指向第一个兄弟
struct treeNode* pChild; //指向第一个孩子
}treeNode;
#define SIZE sizeof(treeNode)
//创建节点函数
treeNode* createNode(int data);
//在树中找一个节点,找到返回这个节点的地址,找不到返回NULL
treeNode* findNode( treeNode* root, int findData);
//插入一个节点到树中
//把insertData插入到*pRoot树中 如果isChild为真成为findData节点的孩子,否则成为findData节点的兄弟
bool intsertNode( treeNode** pRoot, int findData, int insertData, bool isChild);
//遍历
void print_Tree(treeNode* root);
三、🌴创建结点函数
这里利用一个技巧,直接使用内存设置函数
memset
函数,把三个指针内存都设置为0
treeNode* createNode( int data )
{
treeNode* newNode = (treeNode*)malloc(SIZE);
assert(newNode);
memset(newNode, 0, SIZE); //内存都设置为0
newNode->data = data;
return newNode;
}
四、🍀查找
在树中找一个节点,找到返回这个节点的地址,找不到返回NULL
先在while
循环中遍历同一层的兄弟,直到他下一个兄弟为空,切换到下一层,如此循环下去,如果找到则返回地址,如果没找到则返回空
treeNode* findNode(treeNode* root, int findData)
{
if (NULL == root) return NULL; //防呆
treeNode* pTemp;
treeNode* pnextChild = root;
while (true)
{
pTemp = pnextChild;
if (NULL == pnextChild) break;
while( true )
{
//遍历兄弟层
if (NULL == pTemp) break;
if (findData == pTemp->data) return pTemp;
pTemp = pTemp->pBrother;
}
//切换到下一层(孩子)
pnextChild = pnextChild->pChild;
}
return NULL;
}
五、🍁插入
描述:插入一个节点到树中,把insertData插入到*pRoot树中 如果isChild为真成为findData节点的孩子,否则成为findData节点的兄弟
bool intsertNode(treeNode** pRoot, int findData, int insertData, bool isChild)
{
if (NULL == pRoot) return false; //防呆
if (NULL == *pRoot) //空树
{
*pRoot = createNode(insertData);
return true;
}
treeNode* pFind = findNode(*pRoot, findData); //查找
if (NULL == pFind) return false;
treeNode* pNew, * pTemp;
//找到了
if (isChild) //新节点成为pFind指向节点的孩子
{
//有孩子,新节点成为pFind节点孩子的最小兄弟
if (pFind->pChild)
{
pTemp = pFind->pChild;
pNew = createNode(insertData);
while (pTemp->pBrother) pTemp = pTemp->pBrother;
pTemp->pBrother = pNew;
pNew->pParent = pFind;
return true;
}
//pFind指向的节点没有孩子
else
{
//有父,pFind不是根节点
if (pFind->pParent)
{
//pFind是pFind->pPartent的第一个孩子
if (pFind->pParent->pChild == pFind)
{
pNew = createNode(insertData);
pFind->pChild = pNew;
pNew->pParent = pFind;
return true;
}
else
{
//pFind不是pFind->pParent的第一个孩子
//新节点只能成为 pFind->pParent->pChild的孩子
intsertNode(&(pFind->pParent), pFind->pParent->pChild->data, insertData, true);
}
}
//无父,pFind是根节点
else
{
pNew = createNode(insertData);
pFind->pChild = pNew;
pNew->pParent = pFind;
return true;
}
}
}
else //新节点成为pFind指向节点的兄弟
{
pTemp = pFind;
while (pTemp->pBrother) pTemp = pTemp->pBrother;
pNew = createNode(insertData);
pTemp->pBrother = pNew;
pNew->pParent = pFind->pParent;
return true;
}
return false;
}
六、🍃遍历
和查找函数异曲同工
void print_Tree(treeNode* root)
{
if (NULL == root) return NULL; //防呆
treeNode* pTemp;
treeNode* pnextChild = root;
int cnt = 1;
while (true)
{
pTemp = pnextChild;
if (NULL == pnextChild) break;
printf("第[%d]层:", cnt++);
while (true)
{
//遍历兄弟层
if (NULL == pTemp) break;
printf("%d ", pTemp->data);
pTemp = pTemp->pBrother;
}
printf("\n");
//切换到下一层(孩子)
pnextChild = pnextChild->pChild;
}
}
版权声明:本文为博主作者:热爱编程的小K原创文章,版权归属原作者,如果侵权,请联系我们删除!
原文链接:https://blog.csdn.net/qq_72157449/article/details/129628960