#include <iostream>

using namespace std; 

template
<typename Type> 
struct BTNode{
    Type elem;
    BTNode
<Type>* lchild, *rchild;
    BTNode(){}
    BTNode( BTNode
<Type>* l, BTNode<Type>* r, Type k ):
        lchild(l), rchild(r), elem(k) {}
};

template
<typename Type>
class BSTree{
    
private:
        BTNode
<Type>* root;    
        BTNode
<Type>* get_min( BTNode<Type>* );
        BTNode
<Type>* get_max( BTNode<Type>* );
        BTNode
<Type>* insert ( BTNode<Type>*, Type key );
        BTNode
<Type>* erase  ( BTNode<Type>*, Type key );
        
void          travel ( BTNode<Type>* root );
        
void          clear  ( BTNode<Type>* root );
        
bool          search ( BTNode<Type>*, Type key );
    
    
public:
        BSTree();
        
~BSTree();
        BTNode
<Type>* get_min();
        BTNode
<Type>* get_max();
        
void          insert( Type key );
        
void          travel();
        
bool          is_empty();
        
void          clear();
        
void          erase( Type key );
        
bool          search( Type key );
};

template
<typename Type>
bool BSTree<Type>::search( BTNode<Type>* root, Type key ){
    
if!root ) return false;
    
if( root->elem== key ) return true;
    
    
if( key< root->elem ) return search( root->lchild, key );
    
else                  return search( root->rchild, key );
}

template
<typename Type>
bool BSTree<Type>::search( Type key ){
    
return search( root, key ); }

template
<typename Type>
BTNode
<Type>* BSTree<Type>::erase( BTNode<Type>* root, Type key ){
    
if( root->elem== key ){
        
if!root->lchild && !root->rchild ){
            delete root;
            
return NULL; }
        
else if( root->lchild && !root->rchild ){
            BTNode
<Type>* tmp= root->lchild;
            delete root; 
return tmp; }
        
else {
            BTNode
<Type>* tmp= get_min( root->rchild );
            root
->elem= tmp->elem;
            root
->rchild= erase( root->rchild, tmp->elem );
            
return root; }
    }
    
if( key< root->elem ) root->lchild= erase( root->lchild, key );
    
else                  root->rchild= erase( root->rchild, key );
    
return root;
}

template
<typename Type>
void BSTree<Type>::erase( Type key ){
    
if!search( key ) ) return;
    root
= erase( root, key );
}

template
<typename Type>
void BSTree<Type>::clear( BTNode<Type>* root ){
    
if( root ){
        clear( root
->lchild );
        clear( root
->rchild );
        delete root; }
}

template
<typename Type>
void BSTree<Type>::clear(){
    clear( root ); }

template
<typename Type>
bool BSTree<Type>::is_empty(){
    
return root== NULL; }

template
<typename Type>
BSTree
<Type>::BSTree(){ root= NULL; }

template
<typename Type>
BSTree
<Type>::~BSTree(){
    clear(); }

template
<typename Type>
void BSTree<Type>::travel( BTNode<Type>* root ){
    
if( root ){
        travel( root
->lchild );
        cout 
<< root->elem << endl;
        travel( root
->rchild ); }
}

template
<typename Type>
void BSTree<Type>::travel(){
    BTNode
<Type>* r= root;
    travel( r ); }

template
<typename Type>
BTNode
<Type>* BSTree<Type>::insert(BTNode<Type>* root,Type key){
    
if( root== NULL )
        
return new BTNode<Type>( NULL, NULL, key );
    
if( root->lchild== NULL && key< root->elem ){
        root
->lchild= new BTNode<Type>( NULL, NULL, key );
        
return root; }
    
else if( root->rchild== NULL && key> root->elem ){
        root
->rchild= new BTNode<Type>( NULL, NULL, key );
        
return root; }
    
if( root->elem> key ) root->lchild= insert( root->lchild, key );
    
else                  root->rchild= insert( root->rchild, key );
    
return root;
}

template
<typename Type>
void BSTree<Type>::insert( Type key ){
    root
= insert( root, key ); }

template
<typename Type>
BTNode
<Type>* BSTree<Type>::get_min( BTNode<Type>* root ){
    
if( root== NULL ) return NULL;
    
while( root->lchild ) root= root->lchild;
    
return root;}

template
<typename Type>
BTNode
<Type>* BSTree<Type>::get_min(){
    BTNode
<Type>* r= root;
    
return get_min( r );}

template
<typename Type>
BTNode
<Type>* BSTree<Type>::get_max( BTNode<Type>* root ){
    
if( root== NULL ) return NULL;
    
while( root->rchild ) root= root->rchild;
    
return root;}

template
<typename Type>
BTNode
<Type>* BSTree<Type>::get_max(){
    BTNode
<Type>* r= root;
    
return get_max( r );}
    
int main()
{
    freopen( 
"test.txt""w", stdout );
    BSTree
<int>  test;
    
    
forint i= 0; i< 100000++i )
    test.insert( rand() );
    
forint i= 0; i< 100000++i )
    test.erase( rand() );
    
    test.travel();
    
    
return 0;
}
posted on 2009-04-11 19:29 Darren 阅读(1258) 评论(2)  编辑 收藏 引用

评论:
# re: Binary Search Tree c++ 模板实现 2010-10-24 15:34 | 周润生
在VC++里编程出现error的话。去掉main函数里第二个for循环的int可以解决。  回复  更多评论
  
# re: Binary Search Tree c++ 模板实现 2010-12-17 00:23 | aba
@周润生
这个是早期C++的一个遗留问题,在VC++6.0中可以用
#define for if(false);else{for解决。  回复  更多评论
  

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