山东理工计算机学院,山东理工大学计算机学院.doc

山东理工大学计算机学院

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课 程 设 计

(数据结构)

班 级

姓 名

学 号

指导教师

二○ ○ 六 年 七 月 六 日

课程设计任务书及成绩评定

课题名称 平衡二叉树的操作演示

题目的目的和要求：

设计进度及完成情况

日 期内 容6月26号熟悉题目，查找资料6月27号熟悉题目，查找资料6月28号画出流程图，确定算法6月29号根据算法和资料写出相应的程序6月30号调试程序7月1号调试程序7月2号编写课程设计报告主要参考文献及资料

1．数据结构 ( C语言) 曲建民 刘元红 郑陶然 清华大学出版社

2. 数据结构 ( C语言版) 严蔚敏 吴伟民 清华大学出版社

3. 数据结构题集( C语言版)严蔚敏 吴伟民 清华大学出版社

4. 数据结构—C++实现 缪淮扣 顾训穰 沈俊/ 科学出版社

学科部主任___________(签字)

Ⅵ、成绩评定：

设计成绩： (教师填写)

指导老师： (签字)

二○ 年 月 日

课程设计目录

1.问题描述及要求………………………………………………………4

2.平衡二叉树的定义及查找算法………………………………………5

3.平衡二叉树的插入算法及平衡处理…………………………………6

4.平衡二叉树的删除算法………………………………………………9

5.程序流程图…………………………………………………………10

6.C++的程序代码………………………………………………………11

7.程序测试结果………………………………………………………18

8.课程设计总结………………………………………………………20

平衡二叉树操作的演示

【问题描述】

利用平衡二叉树实现一个动态查找表。

【基本要求】

实现基本查找表的三种基本功能：查找、插入和删除。

【测试数据】

自行设定。

【实现过程与算法思想】

平衡树二叉的定义：

平衡树二叉是二叉排序树的另一种形式，其特点为：树中每个结点的左、右子树深度之差的绝对值不大于1 即 |hl-hr|<=1 ;

如图所示：

一棵非平衡的二叉树 一棵平衡的二叉树

平衡树二叉的类型定义：

typedef struct tree_n_t

{ int key;

struct tree_n_t *left //左孩子指针

struct tree_n_t *right; //右孩子指针

int bf; //结点的平衡因子

} tree_node_t;

查找操作算法思想：判断当前的平衡二叉树是否为空；为空则查找失败。当该平衡二叉树不为空时先将给定的值与根节点的关键字比较，若相等，则查找成功，否则将依据给定值和根节点的关键字之间的关系，分别在左子树或右子树上进行查找(给定值根节点的关键字则在右子树继续查找)，继续下去直到最后找到“定值=根节点的关键字“的节点查找成功。若找不到则查找失败。

C++语言的实现过程：

obj_node_t *search(tree_node_t *tree,int query_key)

{tree_node_t *temp;

if(tree->left==NULL)

return(NULL);

else{temp=tree;

while(temp->right!=NULL)

{ if(query_keykey)

temp=temp->left;

else

temp=temp->right;

}if(temp->key==query_key)

return((obj_node_t*)temp->left);

else

return(NULL); //查找不成功

}

}

2．插入操作算法思想：

⑴若为BBST空树，则插入一个数据元素为e的新结点作为BBST的根结点,树的深度增1。

⑵若e的关键字和BBST根结点的关键字相等，则不进行插入；

⑶若e的关键字小于BBST根结点的关