3. 平衡二叉树

最新推荐文章于 2020-12-20 10:38:28 发布

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分类专栏：数据结构

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本文介绍了一种算法，用于将输入的字符串转换为平衡二叉排序树，并展示了如何进行左旋90度的操作，同时提供了先序、中序和后序遍历的输出结果。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

成绩	10	开启时间	2018年11月20日星期二 08:00
折扣	0.8	折扣时间	2018年12月10日星期一 23:55
允许迟交	否	关闭时间	2018年12月20日星期四 23:55

程序输入一个字符串（只包含小写字母），请按照字符的输入顺序建立平衡二叉排序树，并分别输出二叉树的先序序列、中序序列和后序序列，最后输出该二叉树向左旋转 90 度后的结构。

例如：向左旋转 90 度后，以每层向里缩进 4 个空格的方式输出，输出结果为：

        i
    g
        f
a
        d
    c
        b

输入：agxnzyimk

输出：
Preorder: xigamknzy
Inorder: agikmnxyz
Postorder: agknmiyzx
Tree:
    z
        y
x
            n
        m
            k
    i
        g
            a

	测试输入	期待的输出	时间限制	内存限制	额外进程
测试用例 1	以文本方式显示 agxnzyimk↵	以文本方式显示 Preorder: xigamknzy↵ Inorder: agikmnxyz↵ Postorder: agknmiyzx↵ Tree:↵ z↵ y↵ x↵ n↵ m↵ k↵ i↵ g↵ a↵	1秒	64M	0
测试用例 2	以文本方式显示 asdfghjkl↵	以文本方式显示 Preorder: gdafjhlks↵ Inorder: adfghjkls↵ Postorder: afdhksljg↵ Tree:↵ s↵ l↵ k↵ j↵ h↵ g↵ f↵ d↵ a↵	1秒	64M	0

#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
typedef struct Avnode
{
    char data;
    struct Avnode * lchild, *rchild;
}NODE;
NODE *root = NULL;

int Height(NODE*p){
    if(p == NULL) return 0;
    else{
        if(Height(p->lchild) > Height(p->rchild))   return Height(p->lchild)+1;
        else return Height(p->rchild)+1;
    }
}

NODE* LL(NODE *p){
    NODE *q;
    q = p->lchild;
    p->lchild = q->rchild;
    q->rchild = p;
    return q;
}

NODE* RR(NODE *p){
    NODE *q = p->rchild;
    p->rchild = q->lchild;
    q->lchild = p;
    return q;
}

NODE* LR(NODE *p){
    NODE *q = p->lchild, *q1 = q->rchild;
    q->rchild = q1->lchild;
    p->lchild = q1;
    q1->lchild = q;
    p->lchild = q1->rchild;
    q1->rchild = p;
    return q1;
}

NODE* RL(NODE *p){
    NODE *q = p->rchild, *q1 = p->rchild->lchild;
    q->lchild = q1->rchild;
    p->rchild = q1;
    q1->rchild = q;
    p->rchild = q1->lchild;
    q1->lchild = p;
    return q1;
}

NODE* Insert(char c, NODE *p){
    if(p == NULL){
        p = (NODE*)malloc(sizeof(NODE));
        p->data = c;
        p->lchild = NULL;
        p->rchild = NULL;
        return p;
    }
    else{
        if(c < p->data){
            p->lchild = Insert(c, p->lchild);
            if(Height(p->lchild) - Height(p->rchild) > 1){
                if(c < p->lchild->data){
                    p = LL(p);
                }
                else{
                    p = LR(p);
                }
            }
            return p;
        }
        else{
            p->rchild = Insert(c, p->rchild);
            if(Height(p->lchild) - Height(p->rchild) < -1){
                if(c > p->rchild->data){
                    p = RR(p);
                }
                else{
                    p = RL(p);
                }
            }
            return p;
        }
    }
}

void Inorder(NODE *head)
{
    if (head->lchild)
        Inorder(head->lchild);
    printf("%c", head->data);
    if (head->rchild)
        Inorder(head->rchild);
}


void Preorder(NODE *head)
{
    printf("%c", head->data);
    if (head->lchild)
        Preorder(head->lchild);
    if (head->rchild)
        Preorder(head->rchild);
}
void Postorder(NODE *head)
{
    if (head->lchild)
        Postorder(head->lchild);
    if (head->rchild)
        Postorder(head->rchild);
    printf("%c", head->data);
}


void Print(NODE *p, int depth){
    int i;
    if (p->rchild)
        Print(p->rchild, depth + 1);
    for (i = 0; i < depth; i++)
        printf("    ");
    printf("%c\n", p->data);
    if (p->lchild)
        Print(p->lchild, depth + 1);
}

int main()
{
    char c;
    while (1)
    {
        c = getchar();
        if (c == '\n')
            break;
        root = Insert(c, root);
    }
    
    printf("Preorder: ");
    Preorder(root);
    putchar('\n');
    printf("Inorder: ");
    Inorder(root);
    putchar('\n');
    printf("Postorder: ");
    Postorder(root);
    putchar('\n');
    printf("Tree:\n");
    Print(root, 0);
    return 0;
}