显示二叉树 第六届蓝桥杯大赛个人赛决赛（C语言A组）第三题

标题：显示二叉树

排序二叉树的特征是：

某个节点的左子树的所有节点值都不大于本节点值。

某个节点的右子树的所有节点值都不小于本节点值。

为了能形象地观察二叉树的建立过程，小明写了一段程序来显示出二叉树的结构来。

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#define N 1000

#define HEIGHT 100

#define WIDTH 1000

struct BiTree

{
int v;
struct BiTree* l;
struct BiTree* r;

};

int max(int a, int b)

{
return a>b? a : b;

}

struct BiTree* init(struct BiTree* p, int v)

{
p->l = NULL;
p->r = NULL;
p->v = v;

return p;

}

void add(struct BiTree* me, struct BiTree* the)

{
if(the->v < me->v){
if(me->l==NULL) me->l = the;
else add(me->l, the);
}
else{
if(me->r==NULL) me->r = the;
else add(me->r, the);
}

}

//获得子树的显示高度

int getHeight(struct BiTree* me)

{
int h = 2;
int hl = me->l==NULL? 0 : getHeight(me->l);
int hr = me->r==NULL? 0 : getHeight(me->r);

return h + max(hl,hr);

}

//获得子树的显示宽度

int getWidth(struct BiTree* me)

{
char buf[100];
sprintf(buf,"%d",me->v); 
int w = strlen(buf);
if(me->l) w += getWidth(me->l);
if(me->r) w += getWidth(me->r);
return w;

}

int getRootPos(struct BiTree* me, int x){
return me->l==NULL? x : x + getWidth(me->l);

}

//把缓冲区当二维画布用 

void printInBuf(struct BiTree* me, char buf[][WIDTH], int x, int y)

{
int p1,p2,p3,i;
char sv[100];
sprintf(sv, "%d", me->v);

p1 = me->l==NULL? x : getRootPos(me->l, x);
p2 = getRootPos(me, x);
p3 = me->r==NULL? p2 : getRootPos(me->r, p2+strlen(sv));

buf[y][p2] = '|';
for(i=p1; i<=p3; i++) buf[y+1][i]='-';
for(i=0; i<strlen(sv); i++) buf[y+1][p2+i]=sv[i];
if(p1<p2) buf[y+1][p1] = '/';
if(p3>p2) buf[y+1][p3] = '\\';

if(me->l) printInBuf(me->l,buf,x,y+2);
if(me->r) ____________________________________;  //填空位置

}

void showBuf(char x[][WIDTH])

{
int i,j;
for(i=0; i<HEIGHT; i++){
for(j=WIDTH-1; j>=0; j--){
if(x[i][j]==' ') x[i][j] = '\0';
else break;
}
if(x[i][0])
printf("%s\n",x[i]);
else break;
}

}

void show(struct BiTree* me)

{
char buf[HEIGHT][WIDTH];
int i,j;
for(i=0; i<HEIGHT; i++)
for(j=0; j<WIDTH; j++) buf[i][j] = ' ';

printInBuf(me, buf, 0, 0);
showBuf(buf);

}

int main()

{
struct BiTree buf
;//存储节点数据 
int n = 0;              //节点个数 
init(&buf[0], 500); n++;  //初始化第一个节点 

add(&buf[0], init(&buf[n++],200));  //新的节点加入树中 
add(&buf[0], init(&buf[n++],509));
add(&buf[0], init(&buf[n++],100));
add(&buf[0], init(&buf[n++],250));
add(&buf[0], init(&buf[n++],507));
add(&buf[0], init(&buf[n++],600));
add(&buf[0], init(&buf[n++],650));
add(&buf[0], init(&buf[n++],450));
add(&buf[0], init(&buf[n++],440));
add(&buf[0], init(&buf[n++],220));

show(&buf[0]);
return 0;

}

对于上边的测试数据，应该显示出：

                  |

   /--------------500---\

   |                    |

/--200---\           /--509\

|        |           |     |

100   /--250---\     507   600\

      |        |              |

      220   /--450            650

            |

            440



（如有对齐问题，请参考【图1.png】）

请分析程序逻辑，填写划线部分缺失的代码。

注意，只填写缺少的部分，不要填写已有的代码或符号，也不要加任何说明文字。

分析：比着上面的左子树的代码，if(me->l) printInBuf(me->l,buf,x,y+2);

y代表的层数，x代表的列，只需要调整右子树的x位置的值即可，试出来的。

if(me->r) printInBuf(me->r,buf,p2+strlen(sv),y+2);  //填空位置