|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 495 496 497 |
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <conio.h> //ĐỊNH NGHĨA CẤU TRÚC NODE typedef struct Node { int data; Node* left; Node* right; } NodeType; //KHAI BÁO ĐỂ DUYỆT CÂY HẬU TỰ KHÔNG ĐỆ QUY int stk[50], top; //HÀM XÓA CÂY (ĐỆ QUY) void Free( NodeType* root ) { //- Nếu nút root là NULL thì không cần xóa nên return để thoát khỏi hàm //- Ngược lại: // + Thực hiện xóa xóa nút bên trái của nút đang xét // + Rồi thực hiện xóa nút bên phải của nút đang xét // + Cuối cùng thực hiện xóa nút gốc if ( root == NULL ) { return; } Free( root->left ); Free( root->right ); free( root ); } //HÀM KIỂM TRA XEM GIÁ TRỊ VALUE TRUYỀN VÀO CÓ PHẢI SẼ LÀ NÚT CON BÊN TRÁI CỦA NÚT ĐANG XÉT LÀ HAY KHÔNG? int LeftOf( const int value, const NodeType* root ) { return value < root->data; //Nếu bạn muốn cây tìm kiếm nhị phân cho phép giá trị trùng lặp, hãy sử dụng dòng code thứ 2 (dòng được vô hiệu hóa bên dưới) //return value <= root->data; } //HÀM KIỂM TRA XEM GIÁ TRỊ VALUE TRUYỀN VÀO CÓ PHẢI SẼ LÀ NÚT CON BÊN PHẢI CỦA NÚT ĐANG XÉT LÀ HAY KHÔNG int RightOf( const int value, const NodeType* root ) { return value > root->data; } //HÀM THÊM 1 GIÁ TRỊ (VALUE) VÀO CÂY NodeType* Insert( NodeType* root, const int value ) { //- Nếu nút góc bằng NULL thì: // + Tiến hành tạo node mới, // + Gán giá trị cho node vừa tạo // + Gán con trỏ left của nút mới tạo là NULL // + Gán con trỏ right của nút mới tạo là NULL // + Trả nút mới tạo về để chương trình nhận lại nút mới tạo này và thoát khỏi hàm if ( root == NULL ) { NodeType* node = (NodeType*)malloc( sizeof( NodeType ) ); node->left = NULL; node->right = NULL; node->data = value; return node; } //Ngược lại: // + Thực hiện tìm xem value có là giá trị sẽ nằm bên trái của nút nào hay không? // + Nếu tìm thấy: Thì thêm nút này vào con trỏ trái của nút đó // + Nếu không tìm thấy: Thực hiện tìm xem value có là giá trị sẽ nằm bên phải của nút nào hay không? // *Nếu tìm thấy: Thì thêm nút này vào con trỏ phải của nút đó // + Trả nút vừa thêm về để chương trình nhận lại nút mới tạo này và thoát khỏi hàm if (LeftOf(value, root)) { root->left = Insert( root->left, value ); } else if ( RightOf( value, root ) ) { root->right = Insert( root->right, value ); } return root; } //HÀM TÌM XEM CÓ GIÁ TRỊ CẦN TÌM LÀ VALUE TRONG CÂY HAY KHÔNG? int Search(const NodeType* root, int value, int &result) { //- Nếu nút gốc là NULL thì trả về không tìm thấy và thoát khỏi hành //- Ngược lại: // + Trường họp nút gốc chính là nút cần tìm thì trả về tìm thấy (true) và thoát khỏi hàm // + Ngược lại: // * Xác định xem giá trị cần tìm sẽ là nút trái của nút nào trong cây không? // Nếu đúng: Thực hiện tìm trên nhánh bên trái của nút đang xét // Ngược lại: Xác định xem giá trị cần tìm sẽ là nút phải của nút nào trong cây không? // Nếu đúng: Thực hiện tìm trên nhánh bên phải của nút đang xét if ( root == NULL ) { result=0; return result; } if(root->data == value) { result=1; return result; } else if ( LeftOf( value, root ) ) { return Search( root->left, value, result); } else if( RightOf( value, root ) ) { return Search( root->right, value, result); } return result; } //HÀM LẤY GIÁ TRỊ CỦA NÚT TRÁI NHẤT TRONG CÂY int LeftMostValue( const NodeType* root ) { //Cứ thực hiện rẽ sang nút trái mãi cho đến khi không còn nút trái (tức nút trái của nút đang xét) là NULL thì trả về giá trị của nút đang xét. //Đó là giá trị cần tìm. while ( root->left != NULL ) { root = root->left; } return root->data; } //HÀM XÓA 1 NÚT CÓ GIÁ TRỊ LÀ VALUE RA KHỎI CÂY NodeType* DeleteNode( NodeType* root, int value ) { //Nếu cây rỗng thì không cần làm gì cả trả kết quả về và thoát khỏi hàm ngay. if( root == NULL ) { return root; } //Ngược lại cây không rỗng: // - Tìm xem nút cha nào có node left chính là node chứa giá trị value cần xóa hay không? // if ( LeftOf( value, root ) ) { root->left = DeleteNode( root->left, value ); } else if ( RightOf( value, root ) ) { root->right = DeleteNode( root->right, value ); } else { // root->data == value, delete this node //Trường hợp 1: Nút cần xóa không có nút con bên trái. Thì đem nút con bên phải lên thay thế nút cần xóa. if ( root->left == NULL ) { NodeType* newRoot = root->right; free( root ); return newRoot; } //Trường hợp 2: Nút cần xóa không có nút con bên phải. Thì đem nút con bên trái lên thay thế nút cần xóa. if ( root->right == NULL ) { NodeType* newRoot = root->left; free( root ); return newRoot; } //Trường họp 3: Nút cần xóa có cả 2 nút con trái và nút con phải. Thì: //Gán giá trị lại giá trị của nút cần xóa là giá trị của nút trái nhất (LeftMostValue) của cây con bên phải (root->right) của Node cần xóa. //Gọi đệ quy hàm xóa nút trái nhất (LeftMostValue) khỏi cây. Lúc này cây cần xóa sẽ trở lại xử lý theo 1 trong 2 Trường họp như ở trên root->data = LeftMostValue( root->right ); root->right = DeleteNode( root->right, root->data ); } return root; } /*============================================================================= * NHÓM HÀM DUYỆT ĐỆ QUY *=============================================================================*/ //HÀM DUYỆT TIỀN TỰ (ĐỆ QUY) void PreOrder_Dequy(NodeType* root) //Node -> Left -> Right:NLR { //Nếu cây có nút root truyền vào khác rỗng thì tiến hành duyệt cây như sau: //- Thăm nút gốc //- Thăm nút bên trái và duyệt cây với nút góc là nút bên trái. Cứ tiến hành thăm (đệ quy)cho đến khi nào không còn nút bên trái nữa thì dừng việc thăm nút bên trái. //- Cuối cùng, thăm nút bên phải và duyệt cây với nút góc là nút bên phải. Cứ tiến hành thăm (đệ quy)cho đến khi nào không còn nút bên phải nữa thì dừng việc thăm nút bên phải. if(root != NULL) { printf("%d ", root->data); PreOrder_Dequy(root->left); PreOrder_Dequy(root->right); } } //HÀM DUYỆT TRUNG TỰ (ĐỆ QUY) void InOrder_Dequy(NodeType* root) //Left -> Node -> Right: LNR { //Nếu cây có nút root truyền vào khác rỗng thì tiến hành duyệt cây như sau: //- Thăm nút bên trái và duyệt cây với nút góc là nút bên trái. Cứ tiến hành thăm (đệ quy)cho đến khi nào không còn nút bên trái nữa thì dừng việc thăm nút bên trái. //- Thăm nút gốc //- Cuối cùng, thăm nút bên phải và duyệt cây với nút góc là nút bên phải. Cứ tiến hành thăm (đệ quy)cho đến khi nào không còn nút bên phải nữa thì dừng việc thăm nút bên phải. if(root != NULL) { InOrder_Dequy(root->left); printf("%d ", root->data); InOrder_Dequy(root->right); } } //HÀM DUYỆT HẬU TỰ (ĐỆ QUY) void PostOrder_Dequy(NodeType* root) //Left -> Right -> Node: LRN { //Nếu cây có nút root truyền vào khác rỗng thì tiến hành duyệt cây như sau: //- Thăm nút bên trái và duyệt cây với nút góc là nút bên trái. Cứ tiến hành thăm (đệ quy)cho đến khi nào không còn nút bên trái nữa thì dừng việc thăm nút bên trái. //- Thăm nút bên phải và duyệt cây với nút góc là nút bên phải. Cứ tiến hành thăm (đệ quy)cho đến khi nào không còn nút bên phải nữa thì dừng việc thăm nút bên phải. //- Cuối cùng thăm nút gốc if(root != NULL) { PostOrder_Dequy(root->left); PostOrder_Dequy(root->right); printf("%d ", root->data); } } /*============================================================================= * NHÓM HÀM DUYỆT KHÔNG ĐỆ QUY KHÔNG DÙNG STACK *=============================================================================*/ /* Ý TƯỞNG: Thứ tự các node trong cây nhị phân tìm kiếm tăng dần từ trái qua phải => trong quá trình duyệt ta lưu vết của node cha, sau khi ta đã duyệt node con thì ta quay trở lại node cha để tiếp tục việc duyệt các node con khác của cây cho tới khi cây được duyệt hết các node từ trái qua phải. Các bước cụ thể : + B1: nếu node đang xét không có node con trái ta xuất ra giá trị của node và chuyển sang node con bên phải. + B2: ngược lại: p = root->left.// con trỏ p dùng để truy vết node cha của node đang xét. + Tìm node phải nhất p của các node con trái. + Nếu p->right = NULL; cho con trỏ right của nó trỏ đến root để giữ vết node root. Cập nhật root = root->left; + Ngược lại: cắt đuôi con trỏ right của node p; xuất thông tin node cha ra, cập nhật lại node cha: root = root->right. */ //HÀM DUYỆT TIỀN TỰ (KHÔNG ĐỆ QUY) - KHÔNG DÙNG STACK void PreOrder_Khongdequy(NodeType* root) //Node -> Left -> Right:NLR { NodeType *p; while( root ) { if( root->left == NULL ) { printf("%d ", root->data); root = root->right; } else { p = root->left; while(p->right && p->right != root ) { p = p->right; } if( p->right == NULL ) { p->right = root; printf("%d ", root->data); root = root->left; } else { p->right = NULL; // cout<< root->data << " "; root = root->right; } } } //printf("\n"); } //HÀM DUYỆT TRUNG TỰ (KHÔNG ĐỆ QUY) - KHÔNG DÙNG STACK void InOrder_Khongdequy(NodeType* root) //Left -> Node -> Right: LNR { NodeType* p; while(root) { if(root->left==NULL) { printf("%d ", root->data); root=root->right; } else { p = root->left; while(p->right&&p->right!=root) { p=p->right; } if(p->right==NULL) { p->right=root; root=root->left; } else { p->right=NULL; printf("%d ", root->data); root=root->right; } } } //printf("\n"); } /*============================================================================= * NHÓM HÀM DUYỆT KHÔNG ĐỆ QUY - DÙNG STACK *=============================================================================*/ //HÀM BỔ TRỢ DUYỆT HẬU TỰ KHÔNG ĐỆ QUY - SỬ DỤNG STACK NodeType * pop(NodeType *p) { int ch; ch = stk[top - 1]; if (p->data == ch) { top--; return p; } if (p->data > ch) pop(p->left); else pop(p->right); } //HÀM DUYỆT HẬU TỰ (KHÔNG ĐỆ QUY) - SỬ DỤNG STACK void PostOrder_Khongdequy(NodeType* root) //Left -> Right -> Node: LRN { NodeType *p; p = root; top = 0; while (1) { while (p != NULL) { stk[top] = p->data; top++; if (p->right != NULL) stk[top++] = -p->right->data; p = p->left; } while (stk[top - 1] > 0 || top == 0) { if (top == 0) return; printf("%d ", stk[top - 1]); p = pop(root); } if (stk[top - 1] < 0) { stk[top - 1] = -stk[top - 1]; p = pop(root); } } } int main() { NodeType* root = NULL; //Khởi tạo cây //Dữ liệu nhập để test /* root = Insert( root, 25 ); //Thêm nút 25 vào cây root = Insert( root, 15 ); //Thêm nút 15 vào cây root = Insert( root, 50 ); //Thêm nút 50 vào cây root = Insert( root, 10 ); //Thêm nút 10 vào cây root = Insert( root, 22 ); //Thêm nút 22 vào cây root = Insert( root, 35 ); //Thêm nút 35 vào cây root = Insert( root, 70 ); //Thêm nút 70 vào cây root = Insert( root, 4 ); //Thêm nút 4 vào cây root = Insert( root, 12 ); //Thêm nút 12 vào cây root = Insert( root, 18 ); //Thêm nút 18 vào cây root = Insert( root, 24 ); //Thêm nút 24 vào cây root = Insert( root, 31 ); //Thêm nút 31 vào cây root = Insert( root, 44 ); //Thêm nút 44 vào cây root = Insert( root, 66 ); //Thêm nút 66 vào cây root = Insert( root, 90 ); //Thêm nút 90 vào cây */ int menuchon; while(1) { printf("\n====================MENU===================="); printf("\n1. Them 1 nut vao cay"); printf("\n2. Xoa 1 node ra khoi cay"); printf("\n3. Duyet cay Tien tu (De quy)"); printf("\n4. Duyet cay Trung tu (De quy)"); printf("\n5. Duyet cay Hau tu (De quy)"); printf("\n6. Duyet cay Tien tu (Khong De quy)"); printf("\n7. Duyet cay Trung tu (Khong De quy)"); printf("\n8. Duyet cay Hau tu (Khong De quy)"); printf("\n9. Tim node theo gia tri"); printf("\n0. THOAT\n"); printf("\n====================MENU====================\n"); printf("Menu chon: "); scanf("%d", &menuchon); if(menuchon==1) { int value; printf("\nGia tri cua nut la: "); scanf("%d", &value); root = Insert( root, value ); //getch(); } else if(menuchon==2) { int value; printf("\nNhap nut can xoa: "); scanf("%d", &value); DeleteNode(root, value); //Xóa nút value khỏi cây //getch(); } else if(menuchon==3) { printf("\nKet qua Duyet Tien tu de quy: "); PreOrder_Dequy(root); //Duyệt tiền tự cây printf("\nAn Enter de tiep tuc..."); getch(); } else if(menuchon==4) { printf("\nKet qua Duyet Trung tu de quy: "); InOrder_Dequy(root); //Duyệt trung tự cây printf("\nAn Enter de tiep tuc..."); getch(); } else if(menuchon==5) { printf("\nKet qua Duyet Hau tu de quy:"); PostOrder_Dequy(root); //Duyệt hậu tự cây printf("\nAn Enter de tiep tuc..."); getch(); } else if(menuchon==6) { printf("\nKet qua Duyet Tien tu Khong de quy : "); PreOrder_Khongdequy(root); printf("\nAn Enter de tiep tuc..."); getch(); } else if(menuchon==7) { printf("\nKet qua Duyet Trung tu Khong de quy : "); InOrder_Khongdequy(root); printf("\nAn Enter de tiep tuc..."); getch(); } else if(menuchon==8) { printf("\nKet qua Duyet Hau tu Khong de quy : "); PostOrder_Khongdequy(root); printf("\nAn Enter de tiep tuc..."); getch(); } else if(menuchon==9) { int value; printf("\nNhap gia tri node can tim: "); scanf("%d", &value); int searchresult=0; //Mặt định là không tìm thấy cho kết quả tìm nút Search(root,value,searchresult); //Tìm xem có nút 70 trong cây không? //In kết quả tìm ra màn hình printf("\nKet qua tim node %d: ",value); if(searchresult==1) { printf("DA Tim thay node %d trong cay",value); } else { printf("KHONG Tim thay node %d trong cay",value); } printf("\nAn Enter de tiep tuc..."); getch(); } else if(menuchon==0) { break; } } Free( root );//Giải xóa cây root = NULL; //Giải phòng bộ nhớ của cây return 0; } |
Xem thêm Code C++: Cây tìm kiếm nhị phân