c语言数据结构 树的基本操作

树的基本操作有创建，插入，删除，以及各种遍历的应用，如：利用后序遍历求高度，利用前序遍历求层数的结点

基本算法思路：创建二叉树函数参数必须接受二级指针！如果使用同级指针，无法返回创建后的结果，利用递归malloc函数完成创建

　　　　　　　　插入（检索树）：根据检索树特性，在插入必须判断根节点左右两边的值来完成插入

　　　　　　　　删除：如果删除的是节点是叶结点，直接free。如果有一个子树，将其父节点指向删除节点的儿子。如果两个子树，遍历右节点找到最大的data，将他的data复制给删除data，然后删除该节（重复第一二种情况）

更多应用举例请看代码（普通二叉树，检索树）

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<iostream>
#include<conio.h>
struct tree1 {
    char data;//数据域
    struct tree1* light;//指向左孩子的指针    
    struct tree1* right;//指向右孩子的指针
};
char ch;
struct tree1* root;
struct tree1 *del_node1= NULL;//需要删除的节点
void create(struct tree1** p);//创造而叉树
void create_tree();//创造检索树
void front(struct tree1* p);//前序遍历
void midder(struct tree1* p);//中序遍历
void post(struct tree1* p);//后序遍历
void toot(struct tree1* p);//以括号的形式输出二叉树
//int h(struct tree1* p);//求该节点的高度
struct tree1* enter_node(char a, struct tree1** p);//插入检索树的节点
struct tree1* find_father(struct tree1* p);//返回父节点的指针，若无寻找不到则返回空指针，函数不接受根节点！
struct tree* find_rmax(struct tree1* p);//寻找右节点中的最大值
int find_layer(struct tree1* p,char a,int n);//寻找树中指定内容 并返回层数
int find_node(struct tree1* p, char a);//如果有结点返回1，没有返回0
int layer = 0;//接收节点层数
void main()
{
    root = NULL;
    printf("输入#代表此节点为终端结点\n");
    create(&root);
    front(root);
    printf("\n");
    midder(root);
    printf("\n");
    post(root);
    printf("\n");
    toot(root);
    printf("\n");
    
    printf("%d\n", find_layer(root, 'H', 1));
    
}
void create(struct tree1** p)
{

    std::cin >> ch;
    if (ch == '#')
    {
        *p = NULL;
        return;
    }
    else
    {
        *p = (struct tree1*)malloc(sizeof(struct tree1));
        (*p)->data = ch;
        create(&((*p)->light));
        create(&((*p)->right));
    }
}
void front(struct tree1* p)
{
    if (p != NULL)
    {
        printf("%c", p->data);
        front(p->light);
        front(p->right);
    }
}
void midder(struct tree1* p)
{
    if (p != NULL)
    {
        midder(p->light);
        printf("%c", p->data);
        midder(p->right);
    }
}
void post(struct tree1* p)
{
    if (p != NULL)
    {
        post(p->light);
        post(p->right);
        printf("%c", p->data);
    }
}
void toot(struct tree1* p)
{
    if (p == NULL)
    {
        printf("0");
        return;
    }
    
    printf("%c", p->data);
    if (p->light == NULL && p->right == NULL)
    {
        return;
    }
    printf("(");
    toot(p->light);
    printf(",");
    toot(p->right);
    printf(")");
    
}
void create_tree()
{
    struct tree1* p=NULL;
    int hj = 0;
    char c;
    root = (struct tree1*)malloc(sizeof(struct tree1));
    //自己赋值根节点的数据域
    std::cin >> c;
    root->data = c;
    root->light = NULL;
    root->right = NULL;
    //以#结束创建
    while (1)
    {
        std::cin >> c;
        if (c == '#')
            break;
        if (hj == 0)
        {
            hj++;
            p=enter_node(c, &(root));
        }
        else
        {
            p= enter_node(c, &p);
        }
    }
}
struct tree1* enter_node(char a,struct tree1 **p)
{
    if (*p == NULL)
        return NULL;
    //插入
    if (((*p)->light) == NULL && ((*p)->right) == NULL)
    {
        struct tree1* new1 = (struct tree1*)malloc(sizeof(struct tree1));
        new1->light = new1->right = NULL;
        new1->data = a;
        if (strcmp(&a, &((*p)->data)) > 0)
        {
            ((*p)->right) = new1;
        }
        else
        {
            ((*p)->light) = new1;
        }
        return new1;
    }
    
    if (strcmp(&a, &(*p)->data) > 0)
    {
        enter_node(a, &((*p)->right));
    }
    else
    {
        enter_node(a, &((*p)->light));
    }
    
}
void del_node(struct tree1* p)
{
    struct tree1* father;//临时的存储的父节点
    struct tree1** father1;//真正的父节点
    p = del_node1;

    if (p->light == NULL || p->right == NULL)//删除叶子结点

        free(p);
    if (p->light != NULL && p->right == NULL || p->right != NULL && p->light == NULL)//只有一个结点
    {
        father = find_father(root);//接收该节点的父节点
        father1 = &father;
        //判断是父节点的哪个方向的儿子
        if (father->light == p)
        {
            if (p->light == NULL)
            {
                (*father1)->light = p->right;
            }
            else
            {
                (*father1)->light = p->light;
            }
        }
        else
        {
            if (p->light == NULL)
            {
                (*father1)->right = p->right;
            }
            else
            {
                (*father1)->right = p->light;
            }
        }
    }

}

struct tree1* find_father(struct tree1* p)
{
    if (p == NULL)
    {
        return NULL;
    }
    if (p->light == del_node1 || p->right == del_node1)
    {
        return p;
    }
    find_father(p->light);
    find_father(p->right);
}
int find_layer(struct tree1* p, char a, int n)
{
    int c,g;
    int b=0;//判断是否有该节点
    if (p == NULL)
    {
        return 0 ;
    }
    if(p->data==a)
    {
    return n;
}
         c=find_layer(p->light, a, n + 1);
         g=find_layer(p->right, a, n + 1);
         if (c >= g)
         {
             return c;
         }
         else
         {
             return g;
         }
    
}
int find_node(struct tree1* p, char a)
{
    if (p->data == a)
    {
        return 1;
    }
    if (p = NULL)
    {
        return 0;
    }
    int c, g;
    c = find_node(p->light, a);
    g = find_node(p->right, a);
    if (c >= g)
    {
        return c;
    }
    else
    {
        return g;
    }
}