《软件技术基础》实验指导 实验八

查找

实验八 查找

一、实验目的

1. 熟悉线性表、二叉排序树和散列表的查找
2. 能够编写一些查找的算法

二、 实验内容

1. 18个记录的关键字如下，编写分块查找的算法进行查找。

   22、12、13、8、9、20、33、42、44、38、24、48、60、58、74、49、86、53

2. 编写一个判别给定的二叉树是否为二叉排序树的算法，设二叉树以二叉链表存储表示，结点的数据域只存放正整数。

Tips

1. 8.1 分块查找 http://student.zjzk.cn/course_ware/data_structure/web/chazhao/chazhao9.2.3.htm
2. 8.2 二叉排序树 https://en.wikipedia.org/wiki/Binary_search_tree

Answer

8.1

//分块查找的程序代码
#include<stdio.h>
//类型定义
typedef int keytype;
typedef struct
{
	keytype key;
	int low,high;
}index;
typedef struct
{
	keytype key;
}record;
const int recN=18;
const int idxN=3;

int blksearch(record[],index[],keytype,int);
int main()
{
	record r[recN]={22,12,13,8,9,20,33,42,44,38,24,48,60,58,74,49,86,53};
	index idx[idxN]={{22,0,5},{48,6,11},{86,12,17}};
	keytype key;
	int loc,i;
	printf("待查找的记录关键字表：\n");
	for(i=0;i<recN;i++)
		printf("%5d",r[i]);
	printf("\n");
	printf("输入所要查找记录的关键字：");
	scanf("%d",&key);
	loc=blksearch(r,idx,key,idxN);
	if(loc!=-1) printf("查找到，是第%d个记录。\n",loc+1);
	else printf("记录查找不到！\n");
	return 0;
}
//折半查找索引表，块内顺序查找
//分块查找
int blksearch(record r[],index idx[],keytype k,int n)
{
	int i,low=0,high=n-1,mid,bh,find=0;
	//折半查找索引表
	while(low<=high&&!find)
	{
		mid=(low+high)/2;
		if(k<idx[mid].key)
		{
			high=mid-1;
		}
		else if(k>idx[mid].key)
		{
			low=mid+1;
		}
		else
		{
			high=mid-1;
			find=1;
		}
	}
	if(low<n)
	{
		i=idx[low].low;//块的起始地址
		bh=idx[low].high;//块的终止地址
	}
	//块内顺序查找
	while(i<bh&&r[i].key!=k)
	{
		i++;
	}
	if(r[i].key!=k)
	{
		i=-1;
	}
	return i;
}

8.2

//判断二叉排序树的程序代码
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
//#include<malloc.h>
//二叉链表的结构类型定义
const int maxsize=1024;
typedef int keytype;
typedef struct node
{
	keytype key;
	struct node *lchild,*rchild;
}bitree;

bitree*creattree();
void preorder(bitree*);
void inorder(bitree*);

//void main()
int main()
{
	bitree*pb;
	pb=creattree();
	preorder(pb);
	printf("\n");
	inorder(pb);
	printf("是二叉排序树！\n");
	return 0;
}

//二叉树的建立
bitree*creattree()
{
	keytype x;
	bitree*Q[maxsize];
	int front,rear;
	bitree*root,*s;
	root=NULL;
	front=1;rear=0;
	printf("按层次输入二叉排序树的整型结点数据，0表示虚结点，-1表示结束：\n");
	scanf("%d",&x);//输入0表示虚结点，-1表示结束
	while(x!=-1)
	{
		s=NULL;
		if(x!=0)
		{
			s=(bitree*)malloc(sizeof(bitree));
			s->key=x;
			s->lchild=NULL;
			s->rchild=NULL;
		}
		rear++;
		Q[rear]=s;
		if(rear==1)root=s;
		else
		{
			if(s&&Q[front])
				if(rear%2==0)Q[front]->lchild=s;
				else Q[front]->rchild=s;
			if(rear%2==1)front++;
		}
		scanf("%d",&x);;
	}
	return root;
}

//二叉树的输出
void preorder(bitree*p)
{
	if(p!=NULL)
	{
		printf("%d",p->key);
		if(p->lchild!=NULL||p->rchild!=NULL)
		{
			printf("(");
			preorder(p->lchild);
			if(p->rchild!=NULL) printf(",");
			preorder(p->rchild);
			printf(")");
		}
	}
}

//判断二叉排序树
keytype k =32768;
void inorder(bitree *p)
{
	if(p!=NULL)
	{
		inorder(p->lchild);
		if(p->key>k)
		{
			k=p->key;
		}
		else
		{
			printf("不是二叉排序树\n");
			exit(0);
		}
		inorder(p->rchild);
	}
}