种左一颗多功能二叉查找树（类），纯粹练习数据结构（代码+部分说明+白话文） .

今日系我大一下学期第二日……

之前睇左好多结构都未实践，今日无咩做，用五个钟左右种左一颗多功能二叉树，支持如下操作：



1.build(s,n)｛有随机开关，随便开{……^____^}｝--------以一堆数为基础建树。



2.insert(key)--------插入结点。



3.del(key)--------删除指定关键字所在第一个结点。



4.cut(key)--------剪支（砍左以关键字key为根ge第一课子树）。



5.search(key)--------返回指定关键字第一个（因为有可能重复）指针。



6.max()--------返回整棵树ge最大关键字。



7.min()--------返回整棵树ge最小关键字。



8.pre(key)--------返回指定关键字ge前驱。



9.suc(key)--------返回指定关键字ge后继。



10.front_print()--------输出前序遍历。



11.middle_print()---------输出中序遍历。



12.behind_print()---------输出后序遍历。



13.left_son(key)--------返回关键字第一个结点ge左细路。



14.right_son(key)--------返回关键字第一个结点ge右细路。



15.l_rotate(key)--------左旋转第一个以key为关键字ge结点。



16.l_rotate(key)--------右旋转第一个以key为关键字ge结点。



17.get_root()---------返回根结点指针。



18.empty()--------检查树系唔系空左。



总共18个功能，各有用处挂我觉得，善用尼18个功能都几好ge~~5个钟其实大部分时间都系系度搵bug，有d感受到程序员个d痛苦。尼棵树剩系int容器，当然可以修改成为任意容器啦~~~｛=___=｝。



好咯……吾讲甘多废话拉，睇下代码咯。

//Muti-Function-Binary-Search-Tree

//Athtor SGetEternal{=___+}凸

 

class BST
{
 
private:
 
 struct node 
 {
  node *p,*left,*right;
  int key;
 };
 node *root,*x,*y,*w;

 void make_node(node *&temp)
 {
  temp=new node;
  temp->p=NULL;
  temp->left=NULL;
  temp->right=NULL;
  temp->key=0;
 }
 
public:
  
 node* search(int key)
 {
  if (empty())
  {
   printf("The tree is empty!!/n");
   return NULL;
  }
  x=root;
  while (x->key!=key)
  {
   if (key>x->key) x=x->right;
   else x=x->left;
   if (x==NULL) break;
  }
  return x;
 }

 void insert(int key)
 {
  bool lr;
  if (root==NULL)
  {
   make_node(root);
   root->key=key;
   return ;
  }
  x=root;
  while (x!=NULL)
  {
   y=x;
   if (key>x->key) 
   {
    x=x->right;
    lr=1;
   }
   else 
   {
    x=x->left;
    lr=0;
   }
  }
  make_node(w);
  w->p=y;
  w->key=key;
  if (lr) y->right=w;
  else y->left=w;
 }
 
 void build(int *s,int n)
 {
  int i;
#if 0
  int a,b;
  for (i=0;i<n;i++)
  {
   srand((int)time(0));
   a=rand()%n;
   b=rand()%n;
   swap(s[a],s[b]);
  }
#endif
  for (i=0;i<n;i++)
   insert(s[i]);
 }
  
 void del(int key)
 {
  if (empty())
  {
   printf("The tree is empty!!/n");
   return ;
  }
  y=search(key);
  if (y==NULL)
  {
   printf("No such node!!/n");
   return ;
  }
  if (y==root && y->right==NULL)
  {
   root=y->left;
   delete y;
   return ;
  }
  if (y==root && y->left==NULL)
  {
   root=y->right;
   delete y;
   return ;
  }
  w=y;
  if (y->left!=NULL && y->right!=NULL)
   y=search(suc(key));
  x=y->left;
  if (x==NULL) x=y->right;
  if (x!=NULL) x->p=y->p;
  if (y!=root)
  {
   if (y==y->p->right) y->p->right=x;
   else y->p->left=x;
  }
  if (y!=w) w->key=y->key;
  delete y;
 }
  
 int max()
 {
  if (empty())
  {
   printf("The tree is empty!!/n");
   return 0;
  }
  node *x=root;
  while (x->right!=NULL)
   x=x->right;
  return x->key;
 }
  
 int min()
 {
  if (empty())
  {
   printf("The tree is empty!!/n");
   return 0;
  }
  node *x=root;
  while (x->left!=NULL)
   x=x->left;
  return x->key;
 }
  
 int suc(int key)
 {
  if (empty())
  {
   printf("The tree is empty!!/n");
   return 0;
  }
  x=search(key);
  if (key==max())
  {
   printf("It's already the max number!!/n");
   return 0;
  }
  if (x==NULL) 
  {
   printf("No such number in the tree!!/n");
   return 0;
  }
  if (x->right!=NULL)
  {
   x=x->right;
   while (x->left!=NULL) x=x->left;
  }
  else 
  {
   y=x->p;
   while (y->left!=x)
   {
    x=y;
    y=y->p;
   }
   x=y;
  }
  return x->key;
 }
  
 int pre(int key)
 {
  if (empty())
  {
   printf("The tree is empty!!/n");
   return 0;
  }
  x=search(key);
  if (key==min())
  {
   printf("It's already the min number!!/n");
   return 0;
  }
  if (x==NULL) 
  {
   printf("No such number in the tree!!/n");
   return 0;
  }
  if (x->left!=NULL)
  {
   x=x->left;
   while (x->right!=NULL) x=x->right;
  }
  else 
  {
   y=x->p;
   while (y->right!=x)
   {
    x=y;
    y=y->p;
   }
   x=y;
  }
  return x->key;
 }
  
 int left_son(int key)
 {
  if (empty())
  {
   printf("The tree is empty!!/n");
   return 0;
  }
  if (search(key)==NULL) 
  {
   printf("No such node!!/n");
   return 0;
  }
  x=search(key)->left;
  if (x==NULL) 
  {
   printf("This node doesn't have left son!!/n");
   return 0;
  }
  else return x->key;
 }
 
 int right_son(int key)
 {
  if (empty())
  {
   printf("The tree is empty!!/n");
   return 0;
  }
  if (search(key)==NULL) 
  {
   printf("No such node!!/n");
   return 0;
  }
  x=search(key)->right;
  if (x==NULL) 
  {
   printf("This node doesn't have right son!!/n");
   return 0;
  }
  else return x->key;
 }
  
 void l_rotate(int key)
 {
  if (empty())
  {
   printf("The tree is empty!!/n");
   return ;
  }
  x=search(key);
  if (x->right==NULL)
  {
   printf("It can't left-rotate!!/n");
   return ;
  }
  else 
  {
   w=x->right;
   w->p=x->p;
   if (x->p!=NULL) 
   {
    if (x==x->p->right) x->p->right=w;
    else x->p->left=w;
   }
   x->p=w;
   x->right=w->left;
   w->left=x;
   if (w->left!=NULL) w->left->p=x;
   if (x==root) root=w;
  }
 }
 
 void r_rotate(int key)
 {
  if (empty())
  {
   printf("The tree is empty!!/n");
   return ;
  }
  x=search(key);
  if (x->left==NULL)
  {
   printf("It can't right-rotate!!/n");
   return ;
  }
  else 
  {
   w=x->left;
   w->p=x->p;
   if (x->p!=NULL) 
   {
    if (x==x->p->right) x->p->right=w;
    else x->p->left=w;
   }
   x->p=w;
   x->left=w->right;
   w->right=x;
   if (w->right!=NULL) w->right->p=x;
   if (x==root) root=w;
  }
 }
 
 void front_print(node *temp)
 {
  if (empty())
  {
   printf("The tree is empty!!/n");
   return ;
  }
  if (temp!=NULL)
  {
   printf("%d ",temp->key);
   front_print(temp->left);
   front_print(temp->right);
  }
 }
  
 void middle_print(node *temp)
 {
  if (empty())
  {
   printf("The tree is empty!!/n");
   return ;
  }
  if (temp!=NULL)
  {
   middle_print(temp->left);
   printf("%d ",temp->key);
   middle_print(temp->right);
  }
 }
  
 void behind_print(node *temp)
 {
  if (empty())
  {
   printf("The tree is empty!!/n");
   return ;
  }
  if (temp!=NULL)
  {
   behind_print(temp->left);
   behind_print(temp->right);
   printf("%d ",temp->key);
  }
 }
  
 void cut(node *temp)
 {
  if (empty())
  {
   printf("The tree is empty!!/n");
   return ;
  }
  if (temp!=NULL)
  {
   cut(temp->left);
   cut(temp->right);
   if (temp->p!=NULL) 
   {
    if (temp->p->right==temp) temp->p->right=NULL;
    else temp->p->left=NULL;
   }
   if (temp==root) root=NULL;
   delete temp;
  }
 }
  
 inline node* get_root() {return root;}

 inline bool empty(){return root==NULL;}
  
 BST () {root=NULL;}
  
 ~BST (){}
  
};

可以复制落电脑度玩下d左旋右旋ge~~~有bug提醒我窝｛OTZ｝

最后为杭电OJ ge速度感到悲哀……