查找算法的实现与分析（数据结构实验）

实验项目七 查找算法的实现与分析

课程名称：数据结构

实验项目名称：查找算法的实现与分析

实验目的：

1．掌握二叉排序树的创建及查找算法（递归和非递归均可）。

实验要求：

1、    创建一棵二叉排序树，并实现对该二叉排序树的查找算法。

实验过程：

1、    输入一数据序列，根据输入的数据序列创建一棵二叉排序树（二叉链表）；

2、    在已创建的二叉排序树中查找“37”和“66”两个结点，并给出相应的查询结果。

实验报告中给出创建二叉排序树和二叉排序树的查找算法代码。

实验结果：

1、输入数据序列：45，24，53，12，37，93。

2、输出二叉排序树的中序遍历序列：12，24，37，45，53，93；

3、输入要查找的数据：37， 输出查找的结果：该结点已找到。

输入要查找的数据：93， 输出查找的结果：该结点未找到。

实验分析：

1.对二叉排序树的查找进行性能分析，计算其ASL；

2.列举调试运行过程中出现的错误并分析原因。

要求：

(1) 程序要添加适当的注释，程序的书写要采用缩进格式。

(2) 程序要具在一定的健壮性，即当输入数据非法时，程序也能适当地做出反应。

(3) 程序要做到界面友好，在程序运行时用户可以根据相应的提示信息进行操作。

(4) 上传源程序到课堂派。顺序表的源程序保存为BST.cpp。

 

程序代码：

#include<stdio.h>
#include<iostream>
using namespace std;
//#define Yes 1
//#define No 0

typedef struct
{//二叉排序树的二叉链表存储表示 
    int key;   //关键字项 
    int otherinfo;      //其他数据项 
//    int Yes=1,No=0; 
}ElemType;         //每个节点的数据域的类型 

typedef struct BSTNode
{    
    ElemType data;         //每个节点的数据域包括关键字项和其他数据项 
    struct BSTNode *lchild,*rchild;
}BSTNode,*BSTree;
 
typedef struct
 {
     ElemType *R;     //存储空间基地址 
     int length;   //当前长度 
}SSTable;
  
int Search_Seq(SSTable ST,int key) 
{//7.1 顺序查找 
    int i;
    ST.R[0].key==key;
    for(i=ST.length;ST.R[i].key!=key;--i) 
       return i; //从后往前找
}
  
int SearchBST(BSTree T,int key) 
{//在根指针T所指二叉排序树中递归的查找某关键字等于key的数据元素 
    //若查找成功，则返回指向该数据元素的指针，否则返回空指针
//    if((!T)||key==T->data.key) 
//        return T;       //查找结束 
//    else if(key<T->data.key)         
//        return SearchBST(T->lchild,key);        //在左子树中继续查找  
//    else 
//        return SearchBST(T->rchild,key);       //在右子树中继续查找 
    if(!T)
    {
        return 0;
        cout<<"树为空\n";        
    }
    else
    {
        if(key==T->data.key)
            return 1;
        else if(key<T->data.key)         
            return SearchBST(T->lchild,key);        //在左子树中继续查找  
        else 
            return SearchBST(T->rchild,key);       //在右子树中继续查找  
    }
    
    
}

void InsertBST(BSTree &T,ElemType e)
{
    BSTNode *S;
    if(!T)
    {
        S=new BSTNode;
        S->data=e;
        S->lchild=S->rchild=NULL;
        T=S;
    }
    else if(e.key<T->data.key)
        InsertBST(T->lchild,e);
    else if(e.key>T->data.key)
        InsertBST(T->rchild,e);
}

BSTNode CreatBST(BSTree &T)
{
    ElemType e;
    T=NULL;
    cout<<"输入数据序列（末尾输入0，代表结束）：\n"; 
    cin>>e.key;
    while(e.key!=0)
    {
        InsertBST(T,e);
        cin>>e.key;
    }

}


void InOrderTraverse1(BSTNode *T) 
{//中序遍历二叉树T的递归算法 
//    cout<<"二叉树中序递归遍历\n";
    if(T)                                 //若二叉树非空 
    {
        InOrderTraverse1(T->lchild);        //遍历左孩子 
        printf("%d,",T->data);                     //访问根节点 
        InOrderTraverse1(T->rchild);          //遍历右孩子 
    }

}
  
main() 
{
    BSTNode *T;
//    cout<<"创建二叉排序:\n"; 
    CreatBST(T);
    cout<<"\n输出二叉树的中序遍历序列:\n";    
    InOrderTraverse1(T);    
    int i,result;
    string choose;
    while(1)
    {
        cout<<"\n\n是否进行查找(yes为继续查找，no结束)：";
        cin>>choose;
        if(choose=="yes") 
        {
            cout<<"\n输入要查找的数据：";
            cin>>i;
            
            result=SearchBST(T,i);
            cout<<"\n输出查找的结果：" ;
            if(result==0)
                cout<<"该节点未找到。\n";
            else if(result==1)
                cout<<"该节点已找到。\n";
        }
        else
        {
            cout<<"\n程序结束，按任意键将推出对话框";
            break; 
        } 
            
    }
    
}