C中的二叉树 - 多数据

Posted 2023-02-22

【中文标题】C中的二叉树 - 多数据

【英文标题】：binary tree in C - multiple data

【发布时间】：2019-12-09 19:35:18

【问题描述】：

我需要创建一个二叉搜索树来存储许多竞赛成员。

typedef struct Member
char name[30];
char surname[30];
int id;
char email[30];
member;

用于添加节点的键是名称（字母顺序）。我知道我需要使用 strcmp 来定义放置新成员的位置，但我不知道如何实现树。我的结构应该是这样的吗：

typedef struct Member
char name[30];
char surname[30];
int id;
char email[30];
struct mnode *left; 
struct mnode *right;
member;

或者我应该保留旧结构并为节点创建一个结构，然后将指针作为数据类型传递给成员：

typedef struct mnode  
    struct member *aMember; 
    struct tnode *left; 
    struct tnode *right;
 MTree;

如果是这样，是否正确？ ：

MTree* addMember(MTree* nodeP, char name, char surname, int id, char email)
    if( nodeP == NULL )
    
        nodeP = (struct tnode*) malloc( sizeof( struct mnode ) );
        (nodeP->mBook)->name = name;
        (nodeP->mBook)->surname = surname;
        (nodeP->mBook)->id = id;
        (nodeP->mBook)->email = email;

        /* initialize the children to null */
        (nodeP)->left = NULL;    
        (nodeP)->right = NULL;  
    
    else if(name > (nodeP->aBook)->name)
    
        addMember(&(nodeP)->left,name,surname,id,email);
    
    else if(year < (nodeP->aBook)->year)
    
        addMember(&(nodeP)->right,name,surname,id,email);
    
    return nodeP;

【问题讨论】：

两种结构都可以。至于“是否正确”：确定的方法是测试代码。事实上，你真的没有任何具体的问题。我鼓励您通过测试代码来继续您的工作。如果您遇到实际问题，请返回以 minimal verifiable example 显示您的代码并询问有关特定问题的问题。

另外，请注意您可以编辑原始问题。因此，将任何更新/更改放入问题本身，而不是作为 cmets。

请注意，名称通常有多个字母；您需要在函数签名中使用char *name 和char *surname。您还需要使用strcpy() 或等效项将名称复制到结构中——普通的分配不起作用。

还要注意&(nodeP)->left 与&(nodeP->left) 相同，并且通常写成&nodeP->left — 不需要括号。

【参考方案1】：

如果编码正确，则可以使用增强结构或附加结构技术——两者都有效，而且有时都需要。

但是，限定词“如果编码正确”至关重要。您的第一个增强结构显示为：

typedef struct Member

    char name[30];
    char surname[30];
    int id;
    char email[30];
    struct mnode *left; 
    struct mnode *right;
 member;

此时，还没有已知的struct mnode，因此您有两个指向与成员结构无关的结构的指针。您需要：

typedef struct Member

    char name[30];
    char surname[30];
    int id;
    char email[30];
    struct Member *left; 
    struct Member *right;
 member;

或：

typedef struct Member member;

struct Member

    char name[30];
    char surname[30];
    int id;
    char email[30];
    member *left; 
    member *right;
;

两者都有效；没有一个强有力的理由支持另一个 - 但是当你需要它们时，第二个适合“不透明数据类型”。

同样，你有：

typedef struct mnode  
    struct member *aMember; 
    struct tnode *left; 
    struct tnode *right;
 MTree;

还没有显示类型struct member（有一个struct Member——记住，C 区分大小写），也没有struct tnode。这种结构就目前而言是无用的，但如果更正为：

typedef struct mnode
 
    struct Member *aMember; 
    struct mnode  *left; 
    struct mnode  *right;
 MTree;

然后它可以用于原始struct Member 结构的树（其中没有指针的树）。您也可以不使用指向成员的指针：

typedef struct mnode
 
    struct Member aMember; 
    struct mnode *left; 
    struct mnode *right;
 MTree;

这样做的好处是少了一块内存来分配和释放；它简化了簿记。

您必须妥善控制结构标签和 typedef 名称。没有理由一直发明新名称。您可以使用：

typedef struct Tag Tag;

或：

typedef struct Tag  …structure definition…  Tag;

然后struct Tag 和Tag 都指向同一个类型。结构（以及联合和枚举）标记的命名空间与普通标识符命名空间（这是 typedef 名称的命名空间）分开。 C++ 自动提供此功能；您必须在 C 中手动完成，如图所示。 Linux 内核编码指南不允许结构类型的 typedef — 您必须始终编写 struct WhatEver 并且不要创建像 typedef struct WhatEver WhatEver; 或 typedef struct WhatEver WhatIsIt; 这样的名称。您不必在自己的代码中遵循 Linux 指南——我不需要——但它们并非完全没有优点。