树 (数据结构)

void CreateTree(PTree *T){   LinkQueue q;  QElemType p,qq;  int i=1,j,l;  char c; /* 临时存放孩子节点数组 */  InitQueue(&q); /* 初始化队列 */  printf("请输入根节点(字符型，空格为空): ");  scanf("%c%*c",&T->nodes.data); /* 根节点序号为0，%*c吃掉回车符 */  if(T->nodes.data!=Nil) /* 非空树 */  {    T->nodes.parent=-1 ; /* 根节点无父节点 */    qq.name=T->nodes.data;    qq.num=0;    EnQueue(&q,qq); /* 入队此节点 */    while(i<MAX_TREE_SIZE&&!QueueEmpty(q)) /* 数组未满且队不空 */    {      DeQueue(&q,&qq); /* 节点加入队列 */      printf("请按长幼顺序输入节点%c的所有孩子: ",qq.name);      gets(c);      l=strlen(c);      for(j=0;j<l;j++)      {        T->nodes.data=c;        T->nodes.parent=qq.num;        p.name=c;        p.num=i;        EnQueue(&q,p); /* 入队此节点 */        i++;      }    }    if(i>MAX_TREE_SIZE)    {      printf("节点数超过数组容量\n");      exit(OVERFLOW);    }    T->n=i;  }  else    T->n=0;}

Status TreeEmpty(PTree *T){ /* 初始条件：树T存在。操作结果：若T为空树，则返回TRUE，否则返回FALSE */  return T->n==0;}

int TreeDepth(PTree *T){ /* 初始条件：树T存在。操作结果：返回T的深度 */  int k,m,def,max=0;  for(k=0;k<T->n;++k)  {    def=1; /* 初始化本节点的深度 */    m=T->nodes.parent;    while(m!=-1)    {      m=T->nodes.parent;      def++;    }    if(max<def)      max=def;  }  return max; /* 最大深度 */}

TElemType Root(PTree *T){ /* 初始条件：树T存在。操作结果：返回T的根 */  int i;  for(i=0;i<T->n;i++)    if(T->nodes.parent<0)      return T->nodes.data;  return Nil;}

TElemType Value(PTree *T,int i){ /* 初始条件：树T存在，i是树T中节点的序号。操作结果：返回第i个节点的值 */  if(i<T->n)    return T->nodes.data;  else    return Nil;}

Status Assign(PTree *T,TElemType cur_e,TElemType value){ /* 初始条件：树T存在，cur_e是树T中节点的值。操作结果：改cur_e为value */  int j;  for(j=0;j<T->n;j++)  {    if(T->nodes.data==cur_e)    {      T->nodes.data=value;      return OK;    }  }  return ERROR;}

TElemType Parent(PTree *T,TElemType cur_e){ /* 初始条件：树T存在，cur_e是T中某个节点 */  /* 操作结果：若cur_e是T的非根节点，则返回它的父节点，否则函数值为＂空＂*/  int j;  for(j=1;j<T->n;j++) /* 根节点序号为0 */    if(T->nodes.data==cur_e)      return T->nodes.parent].data;  return Nil;}

TElemType LeftChild(PTree *T,TElemType cur_e){ /* 初始条件：树T存在，cur_e是T中某个节点 */  /* 操作结果：若cur_e是T的非叶子节点，则返回它的最左孩子，否则返回＂空＂*/  int i,j;  for(i=0;i<T->n;i++)    if(T->nodes.data==cur_e) /* 找到cur_e，其序号为i */      break;  for(j=i+1;j<T->n;j++) /* 根据树的构造函数，孩子的序号＞其父节点的序号 */    if(T->nodes.parent==i) /* 根据树的构造函数，最左孩子(长子)的序号＜其它孩子的序号 */      return T->nodes.data;  return Nil;}

TElemType RightSibling(PTree *T,TElemType cur_e){ /* 初始条件：树T存在，cur_e是T中某个节点 */  /* 操作结果：若cur_e有右(下一个)兄弟，则返回它的右兄弟，否则返回＂空＂*/  int i;  for(i=0;i<T->n;i++)    if(T->nodes.data==cur_e) /* 找到cur_e，其序号为i */      break;  if(T->nodes.parent==T->nodes.parent)  /* 根据树的构造函数，若cur_e有右兄弟的话则右兄弟紧接其后 */    return T->nodes.data;  return Nil;}

void Print(PTree *T){ /* 输出树T。加 */  int i;  printf("节点个数=%d\n",T->n);  printf(" 节点 父节点\n");  for(i=0;i<T->n;i++)  {    printf("    %c",Value(T,i)); /* 节点 */    if(T->nodes.parent>=0) /* 有父节点 */      printf("    %c",Value(T,T->nodes.parent)); /* 父节点 */    printf("\n");  }}

Status InsertChild(PTree *T,TElemType p,int i,PTree c){ /* 初始条件：树T存在，p是T中某个节点，1≤i≤p所指节点的度+1，非空树c与T不相交 */  /* 操作结果：插入c为T中p节点的第i棵子树 */  int j,k,l,f=1,n=0; /* 设交换标志f的初值为1，p的孩子数n的初值为0 */  PTNode t;  if(!TreeEmpty(T)) /* T不空 */  {    for(j=0;j<T->n;j++) /* 在T中找p的序号 */      if(T->nodes.data==p) /* p的序号为j */        break;    l=j+1; /* 如果c是p的第1棵子树，则插在j+1处 */    if(i>1) /* c不是p的第1棵子树 */    {      for(k=j+1;k<T->n;k++) /* 从j+1开始找p的前i-1个孩子 */        if(T->nodes.parent==j) /* 当前节点是p的孩子 */        {          n++; /* 孩子数加1 */          if(n==i-1) /* 找到p的第i-1个孩子，其序号为k1 */            break;        }      l=k+1; /* c插在k+1处 */    } /* p的序号为j，c插在l处 */    if(l<T->n) /* 插入点l不在最后 */      for(k=T->n-1;k>=l;k--) /* 依次将序号l以后的节点向后移c.n个位置 */      {        T->nodes=T->nodes;        if(T->nodes.parent>=l)          T->nodes.parent+=c.n;      }    for(k=0;k<c.n;k++)    {      T->nodes.data=c.nodes.data; /* 依次将树c的所有节点插于此处 */      T->nodes.parent=c.nodes.parent+l;    }    T->nodes.parent=j; /* 树c的根节点的父节点为p */    T->n+=c.n; /* 树T的节点数加c.n个 */    while(f)    { /* 从插入点之后，将节点仍按层序排列 */      f=0; /* 交换标志置0 */      for(j=l;j<T->n-1;j++)        if(T->nodes.parent>T->nodes.parent)        {/* 如果节点j的父节点排在节点j+1的父节点之后（树没有按层序排列），交换两节点*/          t=T->nodes;          T->nodes=T->nodes;          T->nodes=t;          f=1; /* 交换标志置1 */          for(k=j;k<T->n;k++) /* 改变父节点序号 */            if(T->nodes.parent==j)              T->nodes.parent++; /* 父节点序号改为j+1 */            else if(T->nodes.parent==j+1)              T->nodes.parent--; /* 父节点序号改为j */        }    }    return OK;  }  else /* 树T不存在 */    return ERROR;}

Status deleted; /* 删除标志数组(全局量) */void DeleteChild(PTree *T,TElemType p,int i){ /* 初始条件：树T存在，p是T中某个节点，1≤i≤p所指节点的度 */  /* 操作结果：删除T中节点p的第i棵子树 */  int j,k,n=0;  LinkQueue q;  QElemType pq,qq;  for(j=0;j<=T->n;j++)    deleted=0; /* 置初值为0(不删除标记) */  pq.name='a'; /* 此成员不用 */  InitQueue(&q); /* 初始化队列 */  for(j=0;j<T->n;j++)    if(T->nodes.data==p)      break; /* j为节点p的序号 */  for(k=j+1;k<T->n;k++)  {    if(T->nodes.parent==j)      n++;    if(n==i)      break; /* k为p的第i棵子树节点的序号 */  }  if(k<T->n) /* p的第i棵子树节点存在 */  {    n=0;    pq.num=k;    deleted=1; /* 置删除标记 */    n++;    EnQueue(&q,pq);    while(!QueueEmpty(q))    {      DeQueue(&q,&qq);      for(j=qq.num+1;j<T->n;j++)        if(T->nodes.parent==qq.num)        {          pq.num=j;          deleted=1; /* 置删除标记 */          n++;          EnQueue(&q,pq);        }    }    for(j=0;j<T->n;j++)      if(deleted==1)      {        for(k=j+1;k<=T->n;k++)        {          deleted=deleted;          T->nodes=T->nodes;          if(T->nodes.parent>j)            T->nodes.parent--;        }        j--;      }    T->n-=n; /* n为待删除节点数 */  }}

void TraverseTree(PTree *T,void(*Visit)(TElemType)){ /* 初始条件：二叉树T存在,Visit是对节点操作的应用函数 */  /* 操作结果：层序遍历树T,对每个节点调用函数Visit一次且仅一次 */  int i;  for(i=0;i<T->n;i++)    Visit(T->nodes.data);  printf("\n");}

/*树的孩子链表存储表示*/typedef struct CTNode { // 孩子节点  int child;  struct CTNode *next;} *ChildPtr;typedef struct {  ElemType data； // 节点的数据元素  ChildPtr firstchild； // 孩子链表头指针} CTBox;typedef struct {  CTBox nodes；  int n, r； // 节点数和根节点的位置} CTree;