5. Результати виконання програми
Висновки
У цій лабораторній роботі я вивчив абстрактну структури даних "Бінарне дерево пошуку". Набув практичних навичок побудови дерева та провів дослідження його вмісту.
Додатки
#include <iostream>
#include <windows.h>
#include <locale>
using namespace std;
template <class Type>
class Tree
{
struct Node{
Type data;
Node *left_son, *right_son;
};
Node *root;
int count;
public:
Tree(){root=NULL;};
~Tree(){clear();};
void addTree(Type obj){
root=_addTree(root, obj);
}
Node *_addTree(Node *temp, Type obj){
if(temp==0){
temp=new Node;
temp->data=obj;
temp->left_son=temp->right_son=NULL;
}
else if(obj<temp->data){
temp->left_son=_addTree(temp->left_son, obj);
}
else{
temp->right_son=_addTree(temp->right_son, obj);
}
return temp;
}
void delSearchNode(Type obj){
if(root==0) cout<<"Дерево пустое"<<endl;
else root=_delSearchNode(root, obj);
}
Node *_delSearchNode(Node *temp, Type obj){
if(temp==0) return temp;
if(obj<temp->data){
if(temp->left_son==0)
cout<<"Искомого элемента не существует"<<endl;
temp->left_son=_delSearchNode(temp->left_son, obj);
}
if(obj>temp->data){
if(temp->right_son==0)
cout<<"Искомого элемента не существует"<<endl;
temp->right_son=_delSearchNode(temp->right_son, obj);
}
if(obj==temp->data){
Node *current=temp;
if(temp->right_son==0 && temp->left_son==0){
delete current;
temp=NULL;
}
else if(temp->right_son==0){
Node *current=temp;
temp=temp->left_son;
delete current;
}
else if(temp->left_son==0){
Node *current=temp;
temp=temp->right_son;
delete current;
}
else{
if(temp->right_son->left_son==0){
Node *current=temp;
temp->right_son->left_son=temp->left_son;
temp=temp->right_son;
delete current;
}
else{
Node *current=temp;
current=current->right_son;
while(current->left_son->left_son){
current=current->left_son;
}
if(current->left_son->right_son==0){
Node *del_current=current->left_son;
temp->data=del_current->data;
current->left_son=NULL;
delete del_current;
}
else{
Node *del_current=current->left_son;
temp->data=del_current->data;
current->left_son=del_current->right_son;
delete del_current;
}
}
}
}
return temp;
}
void preorderWalk(void action(Node *)){
_preorderWalk(root, action);
}
void _preorderWalk(Node *temp, void action(Node *)){
if(temp==0) return;
action(temp);
_preorderWalk(temp->left_son, action);
_preorderWalk(temp->right_son, action);
}
void postorderWalk(void action(Node *)){
_postorderWalk(root, action);
}
void _postorderWalk(Node *temp, void action(Node *)){
if(temp==0) return;
_postorderWalk(temp->left_son, action);
_postorderWalk(temp->right_son, action);
action(temp);
}
void symmetricalWalk(void action(Node *)){
_symmetricalWalk(root, action);
}
void _symmetricalWalk(Node *temp, void action(Node *)){
if(temp==0) return;
_symmetricalWalk(temp->left_son, action);
action(temp);
_symmetricalWalk(temp->right_son, action);
}
static void delNode(Node *temp){delete temp;}
void clear(){_postorderWalk(root, delNode);}
static void printNode(Node *temp){
if(temp->left_son==0 && temp->right_son==0) return;
else cout<<temp->data<<" ";
}
static void printLeaf(Node *temp){
if(temp->left_son==0 && temp->right_son==0) cout<<temp->data<<" ";
else return;
}
static void printNode_oneSon(Node *temp){
if(temp->left_son==0){
if(temp->right_son!=0) cout<<temp->data<<" ";
else return;
}
if(temp->left_son!=0){
if(temp->right_son==0) cout<<temp->data<<" ";
else return;
}
}
void printTree(){
_printTree(root, 20, 0);
}
void _printTree(Node *temp, int width, int i){
if(temp==0) return;
else{
cout<<endl;
for(int k=0;k<40+i;k++) cout<<" ";
cout<<temp->data;
_printTree(temp->left_son, width/2, i-width);
_printTree(temp->right_son, width/2, i+width);
}
}
void printTurningTree(){
_printTurningTree(root, 0);
}
void _printTurningTree(Node *temp, int indent){
if(temp!=0){
_printTurningTree(temp->right_son, indent+1);
for(int i=0;i<indent;i++) printf(" ");
cout<<temp->data<<endl;
_printTurningTree(temp->left_son, indent+1);
}
}
void findParent(int x, int y){
_findParent(root, x, y);
}
void _findParent(Node *temp, int x, int y){
if(temp==0){
cout<<"Дерево пустое"<<endl;
return;
}
else{
if(x==root->data || y==root->data){
cout<<"У корня нету предка";
return;
}
if(temp->left_son!=0){
if(x==temp->left_son->data || y==temp->left_son->data){
cout<<temp->data<<endl;
return;
}
}
if(temp->right_son!=0){
if(x==temp->right_son->data || y==temp->right_son->data){
cout<<temp->data<<endl;
return;
}
}
if(x<temp->data && y<temp->data){
_findParent(temp->left_son, x, y);
}
if(x>temp->data && y>temp->data){
_findParent(temp->right_son, x, y);
}
if((x<temp->data && y>temp->data) || (x>temp->data && y<temp->data)){
cout<<temp->data<<endl;
return;
}
}
}
};
//---------------------------------------------------------------------------------
//---------------------------------------------------------------------------------
void main()
{
setlocale(LC_CTYPE,"Russian");
int N;
int elem, elem1, elem2, amount;
Tree <int> bt;
for(;;){
printf(
"\n Меню :"
"\n0. Выход"
"\n1. Заполнить дерево"
"\n2. Удалить узел"
"\n3. Распечатать дерево"
"\n4. Поиск общего предка двух узлов"
"\n5. Добавить элемент в дерево"
"\n\nВедите номер: ");
cin>>N;
switch(N){
case 0: exit(1);
case 1:
cout<<"Введите количество элементов: ";
cin>>amount;
cout<<"Введите элементы через пробел: ";
for(int i=0;i<amount;i++){
cin>>elem;
bt.addTree(elem);
}
break;
case 2:
cout<<"Какой элемент удалить: ";
cin>>elem;
bt.delSearchNode(elem);
break;
case 3:
bt.printTree();
cout<<"\nПрямой обход: ";
bt.preorderWalk(bt.printNode);
cout<<"\nОбратный обход: ";
bt.postorderWalk(bt.printLeaf);
cout<<"\nСимметричный обход: ";
bt.symmetricalWalk(bt.printNode_oneSon);
cout<<endl;
break;
case 4:
cout<<"Введите через пробел искомые узлы: ";
cin>>elem1>>elem2;
cout<<"Общий предок двух узлов: ";
bt.findParent(elem1, elem2);
break;
case 5:
cout<<"Ввудите элемент: ";
cin>>elem;
bt.addTree(elem);
break;
}
}
}