重读数据结构
最近在重新学习和实现各类数据结构（以前的代码太烂了 orz），后面也许会一直更新。
现在先整理一下进度，顺便把这篇文章作为项目的说明文档。
Github Repo：https://github.com/sinkinben/DataStructure.git
相关文章：
- 普通二叉树：https://www.cnblogs.com/sinkinben/p/13700645.html
- 二叉搜索树：https://www.cnblogs.com/sinkinben/p/13708593.html
- 二叉平衡树：https://www.cnblogs.com/sinkinben/p/13731435.html
- 红黑树：https://www.cnblogs.com/sinkinben/p/13720765.html
To be continued.
已实现的数据结构
按文件夹分类：
- BinaryTree：普通二叉树、二叉搜索树、二叉平衡树、红黑树。
- HashTable：Cuckoo哈希表，线性哈希表。其实这是 2019 年 SJTU 夏令营的题目，请参考这个仓库的 PDF 文档。
环境
所使用环境配置和依赖：
- Windows
- Git Bash
- GNU Make 4.2.1
- g++ 6.3.0 (需要支持 C++11/17 的版本)
如果你用的是 Linux ，我想也不用教怎么运行了。
考虑到只有大一/大二才会上数据结构这门课，所以如果不懂 bash 和 makefile 也是正常的，如果想知道怎么运行（但自己又尝试失败），欢迎邮件联系。
Feature
如果说这个项目有什么 Feature，唯一值得说的就是使用了模板。
比如 BSTree.hpp，可以像 STL 那样支持 BSTree<int>, BSTree<char> ，同时也支持自定义的数据类型（参考 BSTreeTest.cpp ），但要求自定义数据类型实现比较运算符和赋值运算符的重载。
实际上，我想到一种设计方案只需要实现 < 和 == 即可，但是我太懒了，没有改代码。
// test generic and expandability
void test3()
{
class Node
{
private:
int key, val;
public:
Node() {}
Node(int k, int v) : key(k), val(v) {}
// These operators are necessary.
bool operator<(const Node &n) const { return key < n.key; }
bool operator>(const Node &n) const { return key > n.key; }
bool operator==(const Node &n) const { return key == n.key; }
bool operator!=(const Node &n) const { return key != n.key; }
Node &operator=(const Node &n)
{
key = n.key, val = n.val;
return *this;
}
};
BSTree<Node> tree;
srand(time(nullptr));
vector<int> pool;
int n = 10000;
while (n--)
pool.push_back(rand());
for (int x : pool)
tree.insert(Node(x, x));
tree.selfCheck();
for (int x : pool)
{
tree.remove(Node(x, x));
tree.selfCheck();
}
cout << "Pass Test Case 3: Generic Expandability." << endl;
}
二叉树演示
进入目录 BinaryTree，输入 make xxx 可以运行对应数据结构的演示程序，xxx 可以是：
- bintree：普通二叉树
- bstree：二叉搜索树
- rbtree：红黑树
- avltree：二叉平衡树
如果可以，学习读一下 makefile ，挺简单的~
代码文件关系
- TreeNode 是所有树公用的节点类。
- AVLTree、BSTree 继承 BinaryTree，RBTree 没有选择继承是因为它使用了「哨兵」进行特殊处理，是单独实现的。
- XXXMain.cpp 是各个树的演示程序。
普通二叉树
运行命令：
cd BinaryTree/
make bintree
该程序是一个交互式的命令行演示程序，允许输入的命令有：
- show：显示二叉树的结构。
- preoder：先序遍历。
- inorder：中序遍历。
- postorder：后序遍历。
- build +
[...]：重新建树。 - q：退出。
Demo 演示：
二叉搜索树
运行命令：
cd BinaryTree/
make bstree
允许输入的命令：
- u oldval newval：update, 把 BST 中的
old val更新为new val。 - i + 1 2 3 ... : insert, 依次往 BST 插入后面跟随的数字序列。
- r + val: remove, 从 BST 中删除
val节点。 - s + val: successor, 查找后继节点。
- p + val: precedessor, 查找前驱节点。
- preorder/inorder/postorder: 三序遍历（同上）。
- show: 显示二叉树结构。
- cls: 清屏。Windows 有效，其他 OS 平台大概率失效。
Demo 演示：
红黑树
运行：
make rbtree
支持命令：
- i + val: insert a value into RB-tree.
- r + val: remove a val into RB-tree.
- show: display the structure of RB-tree.
- cls: clear the screen (only on Windows).
Demo 演示：
二叉平衡树
运行：
make avl
支持命令：
- i + [val, ...] ：依次插入节点。
- r + val：删除某个节点。
- show：打印 AVL 树形结构。
- preorder/inorder/postorder：三序遍历序列。
Demo 演示：
