【树】列出分级文件系统中的目录列程

树形数据结构实现

最新推荐文章于 2021-03-05 18:08:43 发布

原创最新推荐文章于 2021-03-05 18:08:43 发布 · 244 阅读

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本文介绍了一种树形数据结构的实现方法，包括节点的创建、插入操作及递归打印等核心功能。通过具体示例展示了如何构建和操作树结构。

第一次写树的数据结构，可能还存在一些小bug

首先是创建树：每个节点包含了第一个孩子和他的兄弟姐妹

typedef char * TreeElement;
typedef struct TreeNode * PtrToNode;
typedef PtrToNode Tree;

struct TreeNode {
	TreeElement element;
	PtrToNode    FirstChild;	// first child
	PtrToNode	 NextSibling; // brother
};

首先创建的是root节点，然后创建第一个孩子和兄弟姐妹

在决定插入孩子还是兄弟姐妹时，需要优先确认父节点AddressToPtr就是用来确定父节点的

static Tree CreateRootTree()
{
	Tree tree =  (Tree)malloc(sizeof(struct TreeNode));
	if(tree==NULL){
		fprintf(stderr,"%s there is no space during malloc struct TreeNode\n", __func__);
		return NULL;
	}

	tree->element = (TreeElement)malloc(sizeof(sizeof(char)*100));
	if(tree->element == NULL){
		fprintf(stderr,"%s there is no space during malloc tree->element\n", __func__);
		return NULL;
	}
	strcpy(tree->element, "usr");
	tree->FirstChild = NULL;
	tree->NextSibling = NULL;
	return tree;
}

static PtrToNode AddressToPtr(char * address, Tree tree)
{
	char *end = strchr(address,'/');//查找/第一次出现的位置
	PtrToNode PtrSameLevel = NULL;
	if(end==NULL){//直接插入当前节点,这是递归的基准情形
		return tree;
	}
	
	// 找到树的源头
	char *next = strchr(end+1,'/');
	char temp_file[100];
	if(next!=NULL){
		int index=0;
		for(char *p=end+1; p!=next;p++){
			temp_file[index]=*p;
			index++;
		}
		temp_file[index]='\0';	
	}else{
		strcpy(temp_file, end+1);
	}
	
	
	//printf("temp_file is %s\n", temp_file);
	if(tree->FirstChild){
		//printf("tree->FirstChild->element is %s\n", tree->FirstChild->element);
		PtrToNode child = tree->FirstChild;
		// 优先查找第一个孩子，然后查找兄弟姐妹
		if(strcmp(child->element,temp_file)==0){
			
			PtrSameLevel = child;
			return AddressToPtr(end+1, PtrSameLevel);
		}
			
		while(child->NextSibling){
			child = child->NextSibling;	
			if(strcmp(child->element,temp_file)==0){
				break;
			}
		}
		
		if(child){
			PtrSameLevel = child;
			return AddressToPtr(end+1, PtrSameLevel);
		}else{
			return NULL;
		}
	}else{
		printf("tree->FirstChild is NULL\n");
		return NULL;
	}
}

static void Insert(char * address, char *filename, Tree tree)
{
	PtrToNode ptrtonode = AddressToPtr(address+1, tree); //找到应该插入的位置
	PtrToNode NewNode = (PtrToNode)malloc(sizeof(struct TreeNode));
	if(NewNode==NULL){
		fprintf(stderr,"%s there is no space during malloc struct TreeNode\n", __func__);
		return;
	}
	NewNode->FirstChild =NULL;
	NewNode->NextSibling = NULL;
	NewNode->element = (TreeElement)malloc(sizeof(char)*100);
	if(NewNode->element==NULL){
		fprintf(stderr,"%s there is no space during malloc tree->element\n", __func__);
		return;
	}
	strcpy(NewNode->element, filename);
	
	PtrToNode child = ptrtonode->FirstChild;
	if(child==NULL){//优先插入第一个孩子
		ptrtonode->FirstChild = NewNode;//这里一定是tree->FirstChild,不能是child,因为child是NULL
	}else{
		// 然后插入兄弟姐妹
		while(child->NextSibling){//找到最后一个兄弟
			child = child->NextSibling;
		}
		child->NextSibling = NewNode;
	}
}

调用如下：

	Tree tree=CreateRootTree();
	
	Insert("/usr", "aaa", tree);  
	Insert("/usr", "bbb", tree);  
	Insert("/usr", "ccc", tree); 
	Insert("/usr", "ddd", tree);
	Insert("/usr", "eee", tree);
	Insert("/usr/eee", "wanger", tree);
	Insert("/usr/bbb", "zhangsan", tree); 
	Insert("/usr/bbb/zhangsan", "lisi", tree); 
	Insert("/usr/bbb/zhangsan/lisi", "lisi1", tree); 
	Insert("/usr/ccc", "lisi", tree);

下面是打印树

static void PrintTree(Tree tree, int index)
{
	if(tree){
		while(index--){
			printf("        ");
		}
		printf("%s\n", tree->element);
	}
}

static void ListDirTree(Tree tree, int index)
{
	PrintTree(tree, index);
	Tree tree_node = tree->FirstChild;
	while(tree_node){
		ListDirTree(tree_node, index+1);//这里不能是index++或者++index因为index的值不能改变
		//printf("index is %d\n", index);
		tree_node = tree_node->NextSibling;
	}
}

循环中使用递归可将一个树打印出来

由此可见，定义树的一种自然的方法就是递归