折半查找2.docx
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折半查找2
【C代码】折半查找二叉排序树及哈希表（数据结构）
（2009-03-0412:
04:
22）
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标签：
c语言
代码
数据结构
折半查找
二分查找
二叉排序树
哈希表
it
分类：
数据结构
需求分析
本演示程序用VC++编写，完成有序表的创建、遍历、折半查找元素。
二叉排序树插入式建立、查找、删除。
线性探测法建立散列表，遍历，查找关键字。
拉链式法建立散列表，遍历，查找关键字。
P.S.本程序代码只适用于初学者，这是我的小作业，所以可读性不好，只为应付一下而已，基本功能可以实现，但是比较偏僻的数据可能会运行错误。
【代码】
#include
#include
#include
#definem10//哈希表长度
#defineLIST_INIT_SIZE100
#defineNULLKEY0
typedefintKeyType;//整型
typedefstruct{
KeyTypekey;
}Elemtype;
typedefstruct{
Elemtype*elem;
intlength;
}Sstable;
typedefstructBSTNode{
KeyTypekey;
structBSTNode*lc,*rc;
}*BSTree;
typedefstructnode{
KeyTypekey;
structnode*next;
}NODE;
NODE*HashTable1[m];
typedefstruct{
KeyTypekey;
}RecordType;
typedefRecordTypeHashTable2[m];
boolInitList_Ss（Sstable&st）
{//构造一个空的线性表st
printf（"创建一个空的线性表：
\n"）;
st.elem=（Elemtype*）malloc（LIST_INIT_SIZE*sizeof（Elemtype））;
if（!
st.elem）returnfalse;
st.length=0;
returntrue;
}//InitList_Ss
Sstable&Init_Ss（Sstable&st）
{//建立有序表
printf（"建立有序表：
\n"）;
inti=0;
intt;
do
{
printf（"请输入一个小于1000的数：
\n"）;
scanf（"%d",&st.elem[i].key）;
st.length++;
t=st.elem[i].key;
if（i>0）
{
for（intj=0;j{
if（st.elem[i].key{
for（intk=st.length-2;k>=j;k--）
{
st.elem[k+1].key=st.elem[k].key;
}
st.elem[j].key=t;
}
}
}
i++;
}while（t<1000）;
st.length--;
returnst;
}//Init_Ss
voidShow（Sstable&st）
{//遍历有序表
printf（"遍历有序表：
\n"）;
if（st.length==0）
printf（"有序表为空\n"）;
for（inti=0;i{
printf（"%5d",st.elem[i].key）;
}
printf（"\n"）;
}//Show
intbin_search（Sstablest,KeyTypek）
{//折半查找
intlow=0,hig=st.length,mid;
while（low<=hig）
{
mid=（low+hig）/2;//取区间中点
if（st.elem[mid].key==k）
return（mid+1）;//查找成功
if（st.elem[mid].key>k）
hig=mid-1;//在左子区间查找
else
low=mid+1;//在右子区间查找
}
return0;
}//bin_search
voidInsertBST（BSTree*bst,KeyTypekey）
//若在二叉排序树中不存在关键字等于key的元素，插入该元素
{
BSTrees;
if（*bst==NULL）//递归结束条件
{
s=（BSTree）malloc（sizeof（BSTNode））;//申请新的结点s
s->key=key;
s->lc=NULL;
s->rc=NULL;
*bst=s;
}
elseif（key<（*bst）->key）
InsertBST（&（（*bst）->lc）,key）;//将s插入左子树
elseif（key>（*bst）->key）
InsertBST（&（（*bst）->rc）,key）;//将s插入右子树
}//InsertBST
voidCreateBST（BSTree*bst）
//从键盘输入元素的值，创建相应的二叉排序树
{
printf（"建立二叉排序树：
\n"）;
KeyTypekey;
*bst=NULL;
scanf（"%d",&key）;
while（key<10000）
{
InsertBST（bst,key）;
scanf（"%d",&key）;
}
printf（"二叉排序树建立成功\n"）;
}//CreateBST
BSTreesearch（KeyTypek,BSTreeroot）
{
BSTreep=root;
while（p!
=NULL）
{
if（p->key==k）returnp;//查找成功
elseif（p->key>k）p=p->lc;//进入左子树查找
elseif（p->keyrc;//进入右子树查找
}
returnNULL;
}//search
BSTNode*DelBST（BSTreet,KeyTypek）//在二叉排序树t中删去关键字为k的结点
{
BSTNode*p,*f,*s,*q;
p=t;
f=NULL;
while（p）//查找关键字为k的待删结点p
{
if（p->key==k）break;//找到，则跳出查找循环
f=p;//f指向p结点的双亲结点
if（p->key>k）p=p->lc;
elsep=p->rc;
}
if（p==NULL）
{
printf（"结点不存在，删除失败\n"）;
returnt;//若找不到，返回原来的二叉排序树
}
if（p->lc==NULL）//p无左子树
{
if（f==NULL）t=p->rc;//p是原二叉排序树的根
elseif（f->lc==p）//p是f的左孩子
f->lc=p->rc;//将p的右子树链到f的左链上
else//p是f的右孩子
f->rc=p->rc;//将p的右子树链到f的右链上
free（p）;//释放被删除的结点p
}
else//p有左子树
{
q=p;
s=p->lc;
while（s->rc）//在p的左子树中查找最右下结点
{
q=s;
s=s->rc;
}
if（q==p）q->lc=s->lc;//将s的左子树链到q上
elseq->rc=s->lc;
p->key=s->key;//将s的值赋给p
free（s）;
}
printf（"删除成功\n"）;
returnt;
}//DelBST
intHash（KeyTypek）
{
return（k%m）;
}
voidCreateHash1（）
{
inta,p;
NODE*q,*q1;
for（inti=0;i{
HashTable1[i]=NULL;
}
for（i=0;i{
s1:
printf（"请输入一个大于零的整数：
\n"）;
scanf（"%d",&a）;
if（a<=0）
{
printf（"输入错误。
\n"）;
gotos1;
}
p=Hash（a）;
if（HashTable1[p]==NULL）//不冲突
{
HashTable1[p]=（NODE*）malloc（sizeof（NODE））;
HashTable1[p]->key=a;
HashTable1[p]->next=NULL;
}
else
{
q=HashTable1[p];
while（q->next!
=NULL）
{
q=q->next;
}
q1=（NODE*）malloc（sizeof（NODE））;
q1->key=a;
q1->next=NULL;
q->next=q1;
}
}
printf（"散列表为：
\n"）;
for（i=0;i{
q=HashTable1[i];
while（q!
=NULL）
{
printf（"%5d",q->key）;
q=q->next;
}
printf（"\n"）;
}
}
intHashSearch1（KeyTypeK）
{
intp0;
NODE*q;
p0=Hash（K）;
if（HashTable1[p0]==NULL）return（-1）;
elseif（HashTable1[p0]->key==K）return（p0）;
else
{
q=HashTable1[p0];
while（q->key!
=K&&q!
=NULL）
{
q=q->next;
}
if（q==NULL）return（-1）;
elseif（q->key==K）
return（p0）;
}
}
intHashSearch2（HashTable2ht,KeyTypeK）
{
intp0,pi;
p0=Hash（K）;
if（ht[p0].key==NULLKEY）return（-1）;
elseif（ht[p0].key==K）return（p0）;
else//用线性探测再散列解决冲突
{
for（inti=1;i<=m-1;i++）
{
pi=（p0+i）%m;
if（ht[pi].key==NULLKEY）return（-1）;
elseif（ht[pi].key==K）return（pi）;
}
return（-1）;
}
}
voidCreateHash2（HashTable2ht）
{
inta,p;
for（inti=0;i{
ht[i].key=0;
}
for（i=0;i{
s2:
printf（"请输入一个大于零的整数：
\n"）;
scanf（"%d",&a）;
if（a<=0）
{
printf（"输入错误。
\n"）;
gotos2;
}
p=Hash（a）;
if（ht[p].key==0）//不冲突
{
ht[p].key=a;
}
else//冲突
{
for（intj=1;j{
if（ht[p+j].key==0）
{
ht[p+j].key=a;
break;
}
}
if（j==m-p）
{
for（j=0;j{
if（ht[j].key==0）
{
ht[j].key=a;
break;
}
}
}
}
}
printf（"散列表为：
\n"）;
for（i=0;i{
printf（"%5d",ht[i].key）;
}
printf（"\n"）;
}
voidMenu（）
{
printf（"*****************************************\n"）;
printf（"1————————————建立有序表\n"）;
printf（"2————————————折半查找\n"）;
printf（"3————————————建立二叉排序树\n"）;
printf（"4————————————二叉排序树查找\n"）;
printf（"5————————————二叉排序树删除\n"）;
printf（"6————————————查找关键字（线性探测）\n"）;
printf（"7————————————查找散列表（链式）\n"）;
printf（"0————————————退出\n"）;
printf（"*****************************************\n"）;
}
voidmain（）
{
Sstablest;//有序表
KeyTypek;//查找关键字
BSTreeT;//二叉排序树
HashTable2ht;//线性探测散列表
intx,a,b,n;//x为折半查找的返回位置,a为线性探测查找返回的位置，b为链式查找返回的位置,n为菜单选择
boolf1=false,f2=false;//f1判断有序表是否创建,f2判断二叉排序树是否创建
Menu（）;
scanf（"%d",&n）;
while（n!
=0）
{
switch（n）
{
case1:
{
if（InitList_Ss（st））
{
f1=true;
st=Init_Ss（st）;
Show（st）;
}
else
printf（"创建失败\n"）;
break;
}
case2:
{
printf（"折半查找：
\n"）;
if（f1==true）
{
scanf（"%d",&k）;
x=bin_search（st,k）;
if（x!
=0）
printf（"查找成功，位置为%d\n",x）;
else
printf（"查找失败\n"）;
}
else
printf（"有序表不存在\n"）;
break;
}
case3:
{
printf（"建立二叉排序树，输入大于等于10000则退出输入：
\n"）;
CreateBST（&T）;
f2=true;
break;
}
case4:
{
if（f2==true）
{
printf（"请输入查找的关键字：
\n"）;
scanf（"%d",&k）;
if（search（k,T）!
=NULL）
printf（"查找成功。
\n"）;
else
printf（"查找失败。
\n"）;
}
else
printf（"二叉排序树不存在\n"）;
break;
}
case5:
{
if（f2==true）
{
printf（"请输入删除的关键字：
\n"）;
scanf（"%d",&k）;
T=DelBST（T,k）;
}
else
printf（"二叉排序树不存在\n"）;
break;
}
case6:
{
CreateHash2（ht）;
printf（"输入查找的数字：
\n"）;
scanf（"%d",&k）;
a=HashSearch2（ht,k）;
printf（"找到位置：
%d\n",a+1）;
break;
}
case7:
{
CreateHash1（）;
printf（"输入查找的数字：
\n"）;
scanf（"%d",&k）;
b=HashSearch1（k）;
printf（"找到位置：
%d\n",b）;
break;
}
default:
printf（"输入错误\n"）;
}
Menu（）;
scanf（"%d",&n）;
}
}
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