• 2015年第六届蓝桥杯C/C++ A组国赛 —— 第三题:显示二叉树


    标题:显示二叉树

    排序二叉树的特征是:
    某个节点的左子树的所有节点值都不大于本节点值。
    某个节点的右子树的所有节点值都不小于本节点值。

    为了能形象地观察二叉树的建立过程,小明写了一段程序来显示出二叉树的结构来。

    #include <stdio.h>
    #include <string.h>
    #define N 1000
    #define HEIGHT 100
    #define WIDTH 1000
    
    struct BiTree
    {
    	int v;
    	struct BiTree* l;
    	struct BiTree* r;
    };
    
    int max(int a, int b)
    {
    	return a>b? a : b;
    }
    
    struct BiTree* init(struct BiTree* p, int v)
    {
    	p->l = NULL;
    	p->r = NULL;
    	p->v = v;
    	
    	return p;
    }
    
    void add(struct BiTree* me, struct BiTree* the)
    {
    	if(the->v < me->v){
    		if(me->l==NULL) me->l = the;
    		else add(me->l, the);
    	}
    	else{
    		if(me->r==NULL) me->r = the;
    		else add(me->r, the);
    	}
    }
    
    //获得子树的显示高度	
    int getHeight(struct BiTree* me)
    {
    	int h = 2;
    	int hl = me->l==NULL? 0 : getHeight(me->l);
    	int hr = me->r==NULL? 0 : getHeight(me->r);
    	
    	return h + max(hl,hr);
    }
    
    //获得子树的显示宽度	
    int getWidth(struct BiTree* me)
    {
    	char buf[100];
    	sprintf(buf,"%d",me->v); 
    	int w = strlen(buf);
    	if(me->l) w += getWidth(me->l);
    	if(me->r) w += getWidth(me->r);
    	return w;
    }
    
    int getRootPos(struct BiTree* me, int x){
    	return me->l==NULL? x : x + getWidth(me->l);
    }
    
    //把缓冲区当二维画布用 
    void printInBuf(struct BiTree* me, char buf[][WIDTH], int x, int y)
    {
    	int p1,p2,p3,i;
    	char sv[100];
    	sprintf(sv, "%d", me->v);
    	
    	p1 = me->l==NULL? x : getRootPos(me->l, x);
    	p2 = getRootPos(me, x);
    	p3 = me->r==NULL? p2 : getRootPos(me->r, p2+strlen(sv));
    	
    	buf[y][p2] = '|';
    	for(i=p1; i<=p3; i++) buf[y+1][i]='-';
    	for(i=0; i<strlen(sv); i++) buf[y+1][p2+i]=sv[i];
    	if(p1<p2) buf[y+1][p1] = '/';
    	if(p3>p2) buf[y+1][p3] = '\';
    	
    	if(me->l) printInBuf(me->l,buf,x,y+2);
    	if(me->r) ____________________________________;  //填空位置
    }
    
    void showBuf(char x[][WIDTH])
    {
    	int i,j;
    	for(i=0; i<HEIGHT; i++){
    		for(j=WIDTH-1; j>=0; j--){
    			if(x[i][j]==' ') x[i][j] = '';
    			else break;
    		}
    		if(x[i][0])	printf("%s
    ",x[i]);
    		else break;
    	}
    }
    	
    void show(struct BiTree* me)
    {
    	char buf[HEIGHT][WIDTH];
    	int i,j;
    	for(i=0; i<HEIGHT; i++)
    	for(j=0; j<WIDTH; j++) buf[i][j] = ' ';
    	
    	printInBuf(me, buf, 0, 0);
    	showBuf(buf);
    }
    
    int main()
    {	
    	struct BiTree buf[N];	//存储节点数据 
    	int n = 0;              //节点个数 
    	init(&buf[0], 500); n++;  //初始化第一个节点 
    
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],200));  //新的节点加入树中 
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],509));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],100));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],250));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],507));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],600));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],650));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],450));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],440));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],220));
    	
    	show(&buf[0]);	
    	return 0;	
    }
    
    

    对于上边的测试数据,应该显示出:

                      |
       /--------------500---
       |                    |
    /--200---           /--509
    |        |           |     |
    100   /--250---     507   600
          |        |              |
          220   /--450            650
                |
                440
    

    (如有对齐问题,请参考【图1.png】)
    在这里插入图片描述
    请分析程序逻辑,填写划线部分缺失的代码。

    注意,只填写缺少的部分,不要填写已有的代码或符号,也不要加任何说明文字。

    Code

    /*
                                    ^....0
                                   ^ .1 ^1^
                                   ..     01
                                  1.^     1.0
                                 ^ 1  ^    ^0.1
                                 1 ^        ^..^
                                 0.           ^ 0^
                                 .0            1 .^
                                 .1             ^0 .........001^
                                 .1               1. .111100....01^
                                 00                 11^        ^1. .1^
                                 1.^                              ^0  0^
                                   .^                                 ^0..1
                                   .1                                   1..^
                                 1 .0                                     ^  ^
                                  00.                                     ^^0.^
                                  ^ 0                                     ^^110.^
                              0   0 ^                                     ^^^10.01
                       ^^     10  1 1                                      ^^^1110.1
                       01     10  1.1                                      ^^^1111110
                       010    01  ^^                                        ^^^1111^1.^           ^^^
                       10  10^ 0^ 1                                            ^^111^^^0.1^       1....^
                        11     0                                               ^^11^^^ 0..  ....1^   ^ ^
                        1.     0^                                               ^11^^^ ^ 1 111^     ^ 0.
                       10   00 11                                               ^^^^^   1 0           1.
                       0^  ^0  ^0                                                ^^^^    0            0.
                       0^  1.0  .^                                               ^^^^    1 1          .0
                       ^.^  ^^  0^                             ^1                ^^^^     0.         ^.1
                       1 ^      11                             1.                ^^^     ^ ^        ..^
                      ^..^      ^1                             ^.^               ^^^       .0       ^.0
                      0..^      ^0                              01               ^^^       ..      0..^
                     1 ..        .1                             ^.^              ^^^       1 ^  ^0001
                    ^  1.        00                              0.             ^^^        ^.0 ^.1
                    . 0^.        ^.^                             ^.^            ^^^         ..0.0
                   1 .^^.         .^                  1001        ^^            ^^^         . 1^
                   . ^ ^.         11                0.    1         ^           ^^          0.
                    0  ^.          0              ^0       1                   ^^^          0.
                  0.^  1.          0^             0       .1                   ^^^          ..
                  .1   1.          00            .        .1                  ^^^           ..
                 1      1.         ^.           0         .^                  ^^            ..
                 0.     1.          .^          .         0                                  .
                 .1     1.          01          .        .                                 ^ 0
                ^.^     00          ^0          1.       ^                                 1 1
                .0      00           .            ^^^^^^                                   .
                .^      00           01                                                    ..
               1.       00           10                                                   1 ^
              ^.1       00           ^.                                            ^^^    .1
              ..        00            .1                                        1..01    ..
             1.1         00           1.                                       ..^      10
            ^ 1^         00           ^.1                                      0 1      1
            .1           00            00                                       ^  1   ^
             .           00            ^.^                                        10^  ^^
           1.1           00             00                                              10^
           ..^           1.             ^.                                               1.
          0 1            ^.              00                 00                            .^
            ^            ^.              ^ 1                00   ^0000^     ^               01
         1 0             ^.               00.0^              ^00000   1.00.1              11
         . 1              0               1^^0.01                      ^^^                01
          .^              ^                1   1^^                                       ^.^
        1 1                                                                              0.
        ..                                                                              1 ^
         1                                                                               1
       ^ ^                                                                             .0
       1                                                                             ^ 1
       ..                                                          1.1            ^0.0
      ^ 0                                                           1..01^^100000..0^
      1 1                                                            ^ 1 ^^1111^ ^^
      0 ^                                                             ^ 1      1000^
      .1                                                               ^.^     .   00
      ..                                                                1.1    0.   0
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     */
    
    /* Procedural objectives:
    
     Variables required by the program:
    
     Procedural thinking:
    
     Functions required by the program:
    
     Determination algorithm:
    
     Determining data structure:
    
    
    */
    /* My dear Max said:
    "I like you,
    So the first bunch of sunshine I saw in the morning is you,
    The first gentle breeze that passed through my ear is you,
    The first star I see is also you.
    The world I see is all your shadow."
    
    FIGHTING FOR OUR FUTURE!!!
    */
    #include <stdio.h>
    #include <string.h>
    #define N 1000
    #define HEIGHT 100
    #define WIDTH 1000
    
    struct BiTree
    {
    	int v;
    	struct BiTree* l;
    	struct BiTree* r;
    };
    
    int max(int a, int b)
    {
    	return a>b? a : b;
    }
    
    struct BiTree* init(struct BiTree* p, int v)
    {
    	p->l = NULL;
    	p->r = NULL;
    	p->v = v;
    	
    	return p;
    }
    
    void add(struct BiTree* me, struct BiTree* the)
    {
    	if(the->v < me->v){		//如果要插入的值小于节点的值 
    		if(me->l==NULL) me->l = the;	//如果要插入的节点的左子树为空,则插入值 
    		else add(me->l, the);	 //否则将值添加到节点的左子树 
    	}
    	else{
    		if(me->r==NULL) me->r = the;
    		else add(me->r, the);
    	}
    }
    
    //获得子树的显示高度	
    int getHeight(struct BiTree* me)
    {
    	int h = 2;
    	int hl = me->l==NULL? 0 : getHeight(me->l);
    	int hr = me->r==NULL? 0 : getHeight(me->r);
    	
    	return h + max(hl,hr);
    }
    
    //获得子树的显示宽度	
    int getWidth(struct BiTree* me)
    {
    	char buf[100];
    	sprintf(buf,"%d",me->v); 
    	int w = strlen(buf);
    	if(me->l) w += getWidth(me->l);
    	if(me->r) w += getWidth(me->r);
    	return w;
    }
    
    int getRootPos(struct BiTree* me, int x){
    	return me->l==NULL? x : x + getWidth(me->l);
    }
    
    //把缓冲区当二维画布用 
    void printInBuf(struct BiTree* me, char buf[][WIDTH], int x, int y)
    {
    	int p1,p2,p3;
    	char sv[100];
    	sprintf(sv, "%d", me->v);
    	
    	p1 = me->l==NULL? x : getRootPos(me->l, x);
    	//p1为左子树的左子树的高度
    	p2 = getRootPos(me, x);
    	//p2为左子树的宽度 
    	p3 = me->r==NULL? p2 : getRootPos(me->r, p2+strlen(sv));
    	//p3为右子树的 
    	
    	buf[y][p2] = '|';
    	for(int i=p1; i<=p3; i++) buf[y+1][i]='-';
    	for(int i=0; i<strlen(sv); i++) buf[y+1][p2+i]=sv[i];
    	if(p1<p2) buf[y+1][p1] = '/';
    	if(p3>p2) buf[y+1][p3] = '\';
    	
    	if(me->l) printInBuf(me->l,buf,x,y+2);
    //	if(me->r) ____________________________________;  //填空位置
    	if(me->r) printInBuf(me->r,buf,(p2+p3)/2+(me->v<509?0:2),y+2);
    //	if(me->r) printInBuf(me->r,buf,p2+strlen(sv),y+2);  //填空位置
    }
    
    void showBuf(char x[][WIDTH])
    {
    	int i,j;
    	for(i=0; i<HEIGHT; i++){
    		for(j=WIDTH-1; j>=0; j--){
    			if(x[i][j]==' ') x[i][j] = '';
    			else break;
    		}
    		if(x[i][0])	printf("%s
    ",x[i]);
    		else break;
    	}
    }
    	
    void show(struct BiTree* me)
    {
    	char buf[HEIGHT][WIDTH];
    	for(int i=0; i<HEIGHT; i++)
    		for(int j=0; j<WIDTH; j++) 
    			buf[i][j] = ' ';
    	
    	printInBuf(me, buf, 0, 0);
    	showBuf(buf);
    }
    
    int main()
    {	
    	struct BiTree buf[N];	//存储节点数据 
    	int n = 0;              //节点个数 
    	init(&buf[0], 500); n++;  //初始化第一个节点 
    
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],200));  //新的节点加入树中 
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],509));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],100));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],250));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],507));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],600));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],650));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],450));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],440));
    	add(&buf[0], init(&buf[n++],220));
    	
    	show(&buf[0]);	
    	return 0;	
    }
    
    
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/AlexKing007/p/12338246.html
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