二叉排序树的查找与遍历C版

/*
* 构造一颗二叉查找树，实现树的插入、删除等基本操作
*
*/

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

typedef struct node
{
int count;  //记录某个元素出现的次数
int data;   //数据
struct node * left;
struct node * right;
}Node,*PNode;

int array[100];  //按序保存遍历后的元素
int k=0;         //数组array长度

//初始化一颗二叉排序树
PNode init()
{
PNode p=(PNode)malloc(sizeof(Node));
p->count=0;
p->left=p->right=NULL;
return p;
}

//插入结点
void insert(PNode root ,int data)
{
if(root!=NULL&&root->count==0){//初始化后的第一个元素的count为0
root->data=data;
root->count++;
return;
}
if(data<root->data&&root->left==NULL){
PNode p=(PNode)malloc(sizeof(Node));
p->data=data;
p->count=1;
p->left=p->right=NULL;
root->left=p;
return;
}
if(data>root->data&&root->right==NULL){
PNode p=(PNode)malloc(sizeof(Node));
p->data=data;
p->count=1;
p->left=p->right=NULL;
root->right=p;
return;
}
if(data>root->data)
insert(root->right,data);
else if(data<root->data)
insert(root->left,data);
else{
root->count++;
return;
}
}

//删除结点,删除成功返回1，失败返回0
int deleteNode(PNode* root ,int data)
{
PNode p,q;
//寻找要删除的结点
if(*root==NULL)
return 0;
if((*root)->data==data){//找到要删除的结点
//要删除的结点是叶子结点，直接删除
if((*root)->left==NULL && (*root)->right==NULL){
p=*root;
*root=NULL;
free(p);
return 1;
}
//要删除的结点有左子树或者右子树,此时直接用左子树或右子树代替删除的结点
if((*root)->left==NULL || (*root)->right==NULL){
p=*root;
*root=(*root)->left==NULL?(*root)->right:(*root)->left;
p->left=p->right=NULL;
free(p);
return 1;
}
//要删除的结点有左子树和右子树。删除的结点的左子树代替删除的结点，然后
//一直查找删除的结点的左子树的右子树，直到出现为空。把删除结点的右子树插入
if((*root)->left && (*root)->right){
p=*root;
*root=(*root)->left;
q=*root;
while(q->right)
q=q->right;
q->right=p->right;
p->left=p->right=NULL;
free(p);
return 1;
}
}else if((*root)->data>data){
deleteNode(&(*root)->left,data);
}else
deleteNode(&(*root)->right,data);
return 0;
}

//中序遍历
void  search_middle(PNode root)
{

int i=0;
if(root==NULL)
return;
search_middle(root->left);
for(;i<root->count;i++)
array[k++]=root->data;
search_middle(root->right);
}

//先序遍历
void  search_prior(PNode root)
{

int i=0;
if(root==NULL)
return;
for(;i<root->count;i++)
array[k++]=root->data;
search_prior(root->left);
search_prior(root->right);
}

//后序遍历
void  search_last(PNode root)
{

int i=0;
if(root==NULL)
return;
search_prior(root->left);
search_prior(root->right);
for(;i<root->count;i++)
array[k++]=root->data;
}

//求树的高度
int tree_height(PNode root)
{
int h1,h2;
if(root!=NULL&&root->count==0)
return 0;
if(root==NULL)
return 0;
h1=1+tree_height(root->left);
h2=1+tree_height(root->right);
return h1>h2?h1:h2;
}

void main()
{
int a[20];
int *p=a;
PNode pnode=init();
int i,n,deleteElement;

//读入要排序的数字个数和数字
printf("please input n(n<20):\n");
scanf("%d",&n);
for(i=0;i<n;i++)
{
printf("enter an Integer number:\n");
scanf("%d",p++);
}

//把待排序的元素插入二叉查找树中
for(i=0;i<n;i++){
insert(pnode,*(a+i));
}
search_middle(pnode);
printf("\n树的高度%d\n",tree_height(pnode));

//输出排序后的元素序列
for(i=0;i<k;i++)
printf("%-5d",array[i]);
printf("\n");

//删除结点
printf("请输入要删除的结点：\n");
scanf("%d",&deleteElement);
deleteNode(&pnode,deleteElement);

k=0;
search_middle(pnode);
printf("\n删除后：树的高度%d\n",tree_height(pnode));

//输出排序后的元素序列
for(i=0;i<k;i++)
printf("%-5d",array[i]);
printf("\n");

free(pnode);
}