8.6.1 二叉排序树查找操作

首先我们提供一个二叉树的结构。

  1. /* 二叉树的二叉链表结点结构定义 */
  2. /* 结点结构 */
  3. typedef struct BiTNode
  4. {
  5. /* 结点数据 */
  6. int data;
  7. /* 左右孩子指针 */
  8. struct BiTNode *lchild, *rchild;
  9. } BiTNode, *BiTree;

然后我们来看看二叉排序树的查找是如何实现的。

  1. /* 递归查找二叉排序树T中是否存在key, */
  2. /* 指针f指向T的双亲,其初始调用值为NULL */
  3. /* 若查找成功,则指针p指向该数据元素结点,并
  4. 返回TRUE */
  5. /* 否则指针p指向查找路径上访问的最后一个结点
  6. 并返回FALSE */
  7. Status SearchBST(BiTree T, int key, BiTree f, BiTree *p)
  8. {
  9. /* 查找不成功 */
  10. if (!T)
  11. {
  12. *p = f;
  13. return FALSE;
  14. }
  15. /* 查找成功 */
  16. else if (key == T->data)
  17. {
  18. *p = T;
  19. return TRUE;
  20. }
  21. else if (key < T->data)
  22. /* 在左子树继续查找 */
  23. return SearchBST(T->lchild, key, T, p);
  24. else
  25. /* 在右子树继续查找 */
  26. return SearchBST(T->rchild, key, T, p);
  27. }

1.SearchBST函数是一个可递归运行的函数,函数调用时的语句为SearchBST(T,93,NULL,p),参数T是一个二叉链表,其中数据如图8-6-3所示,key代表要查找的关键字,目前我们打算查找93,二叉树f指向T的双亲,当T指向根结点时,f的初值就为NULL,它在递归时有用,最后的参数p是为了查找成功后可以得到查找到的结点位置。

2.第3~7行,是用来判断当前二叉树是否到叶子结点,显然图8-6-3告诉我们当前T指向根结点62的位置,T不为空,第5~6行不执行。

3.第8~12行是查找到相匹配的关键字时执行语句,显然93≠62,第10~11行不执行。

4.第13~14行是当要查找关键字小于当前结点值时执行语句,由于93>62,第14行不执行。

5.第15~16行是当要查找关键字大于当前结点值时执行语句,由于93>62,所以递归调用SearchBST(T->rchild,key,T,p)。此时T指向了62的右孩子88,如图8-6-4所示。

8.6.1 二叉排序树查找操作 - 图1

图8-6-4

6.此时第二层SearchBST,因93比88大,所以执行第16行,再次递归调用SearchBST(T->rchild,key,T,p)。此时T指向了88的右孩子99,如图8-6-5所示。

8.6.1 二叉排序树查找操作 - 图2

图8-6-5

7.第三层的SearchBST,因93比99小,所以执行第14行,递归调用SearchBST(T->lchild,key,T,p)。此时T指向了99的左孩子93,如图8-6-6所示。

8.6.1 二叉排序树查找操作 - 图3

图8-6-6

8.第四层SearchBST,因key等于T->data,所以执行第10~11行,此时指针p指向93所在的结点,并返回True到第三层、第二层、第一层,最终函数返回True。