c++实现二叉查找树示例

二叉查找树（Binary Search Tree，BST）是一种自平衡的二叉树，它具有以下特性：对于树中的每个节点，其左子树上的所有节点的值都小于该节点的值，而右子树上的所有节点的值都大于该节点的值。在C++中实现二叉查找树，我们需要定义两个类，一个是数据节点`dNode`，另一个是二叉树节点`bstNode`，以及一个用于操作二叉查找树的类`bst`。 数据节点`dNode`包含了三个成员变量：`name`表示姓名，`age`表示年龄，`sex`表示性别。`dNode`类还重载了赋值运算符`=`, 相等运算符`==`, 大于运算符`>` 和 小于运算符`<`，以便在比较节点时根据年龄进行排序。 接下来，`bstNode`类表示二叉查找树的节点，包含指向左子节点、右子节点和父节点的指针，以及一个`dNode`类型的成员变量`data`，存储实际的数据。此外，`count`变量记录了在树中节点出现的次数，如果不需要考虑重复节点，这个字段可以省略。 `bst`类是二叉查找树的主体，它包含一个指向根节点的指针`root`。这个类提供了多种方法来操作二叉查找树： 1. `insert`方法用于插入新节点。它会找到合适的位置将新节点插入到树中，保持二叉查找树的性质。 2. `search`方法用于查找指定的节点，如果找到则返回对应的`bstNode`指针，否则返回`NULL`。 3. `pre_raversal`方法实现了先序遍历，即按照根-左-右的顺序访问节点。 4. `minNode`方法返回以给定节点为根的子树中的最小节点。 5. `succNode`方法寻找给定节点的后继节点，即在二叉查找树中比当前节点大的最小节点。 6. `_del`方法是删除节点的辅助函数，它处理实际的删除操作，包括处理子节点和调整树的结构。 7. `del`方法删除指定的节点，如果节点在树中存在多次，则只减少计数；如果计数为1，则真正删除该节点。 8. 析构函数`~bst()`负责释放整个树的所有节点，确保没有内存泄漏。 在实现这些方法时，需要特别注意保持二叉查找树的特性，例如在插入和删除节点时，需要正确地更新父节点和子节点的指针。同时，为了保持内存管理的整洁，析构函数中的`destory`方法采用了递归的方式进行后序遍历，逐一删除节点并释放内存。 以上就是C++实现二叉查找树的基本原理和结构。通过这个示例，我们可以学习到如何使用C++的数据结构和算法来构建和操作一种重要的数据结构，这对于理解和处理复杂的数据问题非常有帮助。