// 二進制查找樹轉有序的雙向連結清單.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
//題目:把二進制查找樹轉變成排序的雙向連結清單
//要求:輸入一棵二進制查找樹,将該二進制查找樹轉換成一個排序的雙向連結清單。
//要求不能建立任何新的結點,隻調整指針的指向。
/* 将下面這個二進制查找樹轉化成
10
/ \
6 14
/\ /\
4 8 12 16
4=6=8=10=12=14=16 這個雙向連結清單
*/
/*
什麼是二進制查找樹?
二進制查找樹: 它首先要是一棵二進制樹,在這基礎上它或者是一棵空樹;
或者是具有下列性質的二進制樹:
(1)若左子樹不空,則左子樹上所有結點的值均小于它的根結點的值;
(2)若右子樹不空,則右子樹上所有結點的值均大于它的根結點的值;
(3)左、右子樹也分别為二進制查找樹
如何構造一個二進制查找樹?
和一般二叉樹構造方式類似,隻是需要滿足上述條件
元素插入時利用遞歸,找到合适的插入位置
定義樹節點結構
struct BSTreeNode
{
int value;
BTreeNode *left;
BTreeNode *right;
}
思路:通過觀察可以發現,二進制查找樹的中序周遊結果就是一個有序的數列,
這樣隻需要對樹進行一次中序周遊,同時調整指針成為一個雙向連結清單即可
*/
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
struct BSTreeNode
{
int value;
BSTreeNode *left;
BSTreeNode *right;
};
BSTreeNode *pHead=NULL; //指向雙向連結清單頭結點
BSTreeNode *pIndex=NULL;//儲存目前通路節點的前一個節點
//比如目前通路節點6,那麼pIndex指向的是4
void AddBSTreeNode(BSTreeNode **pRoot,int value)
{
if(NULL==*pRoot)
{
BSTreeNode *tmpNode=new BSTreeNode;
tmpNode->value=value;
tmpNode->left=NULL;
tmpNode->right=NULL;
*pRoot=tmpNode;
}
else if((*pRoot)->value<value)
{
AddBSTreeNode(&(*pRoot)->right,value);
}
else if((*pRoot)->value>value)
{
AddBSTreeNode(&(*pRoot)->left,value);
}
}
//中序周遊,同時調整節點指針
void InOrderAdjust(BSTreeNode* pBSTree)
{
if(NULL==pBSTree)
return;
//遞歸通路左子
if(NULL!=pBSTree->left)
InOrderAdjust(pBSTree->left);
//調整節點指針
pBSTree->left=pIndex;//将目前通路節點的左指針指向前一個節點
if(NULL==pIndex)//如果前一個節點是空,說明是第一次通路
pHead=pBSTree;//此時的節點應作為雙向連結清單的表頭節點
else
pIndex->right=pBSTree;//将前一個節點右指針指向目前節點,這樣便構成了一個雙向連結清單
pIndex=pBSTree;
//遞歸通路右子
if(NULL!=pBSTree->right)
InOrderAdjust(pBSTree->right);
}
//輸出結果驗證
void Print(BSTreeNode *pHead)
{
if(pHead==NULL)
return;
BSTreeNode *pTmp;
cout<<"順序周遊:"<<endl;
while(pHead!=NULL)
{
pTmp=pHead;
cout<<pHead->value<<" ";
pHead=pHead->right;
}
cout<<endl;
cout<<"逆序周遊:"<<endl;
while(pTmp!=NULL)
{
cout<<pTmp->value<<" ";
pTmp=pTmp->left;
}
cout<<endl;
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
BSTreeNode *pRoot=NULL;
AddBSTreeNode(&pRoot,10);
AddBSTreeNode(&pRoot,6);
AddBSTreeNode(&pRoot,14);
AddBSTreeNode(&pRoot,4);
AddBSTreeNode(&pRoot,8);
AddBSTreeNode(&pRoot,12);
AddBSTreeNode(&pRoot,16);
InOrderAdjust(pRoot);
Print(pHead);
system("pause");
return 0;
}
運作結果: