算法导论的C实现——画出d叉树-优快云博客

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博客展示了测试函数，当改变某值时，会呈现出对应的d叉树。涉及信息技术领域的函数测试与数据结构相关内容。

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算法导论的C实现——画出d叉树

前几天写了一个画出二叉树的函数：算法导论的C实现——画出二叉树。
章后有一道题是有关d叉树的，记得后面几章也会有用到d叉树的地方，就把画二叉树的函数稍改了下，现在可以画出d叉树。
d叉树空格的计算原理和二叉树很相近，比如现在有一棵高度为

h e i g h t

的d叉树。当

n

从树根向树叶递增时，可以算出第

n

行两个节点之间的空格的数目：

n=height-1,interval = d^0*base+(d^0-1)*ele

n=height-2,interval = d^1*base+(d^1-1)*ele

n=height-1,interval = d^2*base+(d^2-1)*ele

\dots \dots

可以得到每一行两元素间的空格数：

interval=d^{height-n-1}*base+(d^{height-n-1}-1)*ele

code如下：

//myUtil.cpp
//draw a d fork tree
//AGRS: A[]:需要画树的数组
//      size:数组的长度
//      dFork:d叉树的宽度
void drawDTREE(int A[], int size, int dFork)
{
    int height = lgd(dFork, size);
    printf("The height of this tree is: %d\n", height);
    int numRow;
    int startBlank = 0;
    int intervalBlank = 0;
    int subscript = 0;
    int tempLength;
    int k_ele;
    int k_base;
    //自上而下
    for(int iDraw=0; iDraw<height; iDraw++)
    {
        numRow = static_cast<int>(pow(dFork, iDraw));
        if(height-iDraw>1)
        {
            k_base = static_cast<int>(pow(dFork, height-iDraw-1));
            k_ele = k_base-1;

            intervalBlank = k_ele*dforkElementInterval+k_base*dforkBaseInterval;
            startBlank = (intervalBlank-dforkElementInterval-dforkBaseInterval+1)/2;
        }
        else
        {
            startBlank = 0;
            intervalBlank = dforkBaseInterval;
        }
        //画此行第一个元素前面的空格
        for(int iBlank=0; iBlank<startBlank; iBlank++){printf(" ");}
        //输出此行第一个元素
        printf("%d", A[subscript]);
        subscript++;
        //画接下来的空格组+元素
        for(int iCouple=0; iCouple<numRow-1;iCouple++)
        {
            tempLength = get_digit(A[subscript-1]);
            if(subscript<size)
            {
                for (int iBlank=0; iBlank<intervalBlank-tempLength+1; iBlank++){printf(" ");}
                printf("%d", A[subscript]);
                subscript++;
            }
        }
        //换行
        printf("\n");
    }
}

//myUtil.h
#define lgd(d,x) static_cast<int>(ceil(log((d-1)*x+1)/log(d)))
#define dforkBaseInterval 7
#define dforkElementInterval 1

void testDFORKTREE();
void drawDTREE(int A[], int size, int dFork);

测试函数如下所示：

//testDFORKTREE
void testDFORKTREE()
{
	int dFork = 3;
    int testArray[12] = {15, 1, 9, 5, 2, 8, 7, 4, 6, 6, 5, 3};
    HEAP A = {sizeof(testArray)/ sizeof(testArray[0]), sizeof(testArray)/ sizeof(testArray[0]), testArray};
    drawDTREE(A.Array, A.array_size, dFork);
}

当改变dFork的值的时候，画出来的d叉树如下所示：

Draw 2 fork tree
The height of this tree is: 4
                            15
            1                               9
    5               2               8               7
4       6       6       5       3
Draw 3 fork tree
The height of this tree is: 3
                                15
        1                       9                       5
2       8       7       4       6       6       5       3
Draw 4 fork tree
The height of this tree is: 3
                                                            15
            1                               9                               5                               2               
8       7       4       6       6       5       3