在 K&R 中找到的 C 问题中的二叉树实现

Posted 2023-03-31

【中文标题】在 K&R 中找到的 C 问题中的二叉树实现

【英文标题】：Binary tree implementation in C question as found in K&R

【发布时间】：2011-09-27 13:06:32

【问题描述】：

所以我一直在阅读 K&R C 的书并有一个问题.. 在第 6 章第 140-141 页的结构中，有看起来像这样的代码（我去掉了一些更不相关的部分）

/*
the program loops through a tree looking for some word
if it finds the word itll incremenet the count by 1 
if it doesnt itll add a new node
*/

 struct node 
    char *word;
    int count;
    struct node *left;
    struct node *right;


 main() 
    struct node *root;
    char word[1000];

    root = NULL;
    while(getword(word, MAXWORD) != EOF) /* getword just grabs 1 word at a time from a file of words */
        if(isalpha(word[0])) /* isalpha checks to see if it is a valid word */
            root = addNode(root, word);

    treeprint(root); /* prints the tree */
    return 0;


struct node *addNode(struct node *p, char *w) 
    int cond;

    if(p == NULL) 
        p = malloc(sizeof(struct node)); /* allocates memory for the new node */
        p -> word = strdup(w);
        p -> count = 1;
        p -> left = p -> right = NULL;
    

    else if ((cond = strcmp(w, p -> word)) == 0)
        p -> count++;

    else if(cond < 0)
        p -> left = addNode(p -> left, w);

    else
        p -> right = addNode(p -> right, w);

    return p;

而我的困惑在于 root = addNode(root, word) 的 main() 函数

如果 addNode 返回一个指向新添加节点的指针（或者如果它已经在树中，则返回到该单词所在的节点），那不会“丢失”树上的所有数据吗？根不应该作为树的根吗？

谢谢！

【问题讨论】：

我在这里稍微描述了递归：***.com/questions/6420309/…

【参考方案1】：

root 始终作为树的根。 root 作为addNode 的第一个参数传递，只有malloc 是NULL，即当root 第一次传递时。在以后的调用中它不会更改root，只会修改count、left 或right。请注意，在递归 addNode 调用中，p 没有传递，而是传递了它的左或右孩子。试着用纸和铅笔/钢笔穿过树，你会意识到节点是如何被添加的。

【参考方案2】：

您的误解在于addNode 的行为。它确实 not 返回指向新添加节点的指针；相反，它返回一个指向传入节点的指针，p（除非是 NULL）。

因为root == NULL 唯一一次是在添加第一个单词时，所以root 从那时起将具有相同的值，并且一遍又一遍地被赋予相同的值。这只是处理空树的一种优雅方式，由NULL 指针表示。

请记住，addNode 的每个递归调用对于p 都有一个不同 值。这就是局部变量的工作方式；它们是函数的特定调用的局部变量，而不是整个函数的局部变量。也许这导致您对函数的行为产生了误解。