c++(排序二叉树插入)

     二叉树的节点插入比较简单。一般来说，二叉树的插入主要分为以下两个步骤：

    1） 对当前的参数进行判断，因为需要考虑到头结点，所以我们使用了指针的指针作为函数的输入参数

    2） 分情况讨论：

        如果原来二叉树连根节点都没有，那么这个新插入的数据就是根节点；

        如果原来的二叉树有根节点，那我们判断这个数据是否存在过，如果存在，那么返回；如果不存在，那么继续插入数据。

        那继续插入的数据怎么保存呢？又要分三种情况：

             1）如果插入的数据小于当前节点的数据，那么往当前节点的左子树方向继续寻找插入位置

             2）如果插入的数据大于当前插入的位置，那么往当前节点的右子树方向继续寻找插入位置

             3）如果方向当前的节点为空，那么表示插入的位置找到了，插入数据即可

    算法说了这么多，下面即开始练习我们的代码：

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STATUS insert_node_into_tree(TREE_NODE** ppTreeNode, int data)
{
    if(NULL == ppTreeNode)
        return FALSE;

    return TRUE;
}

 

STATUS insert_node_into_tree(TREE_NODE** ppTreeNode, int data)
{
	if(NULL == ppTreeNode)
		return FALSE;

	return TRUE;
}

    此时，可以用一个测试用例验证一下

static void test1()
{
    assert(FALSE == insert_node_into_tree(NULL, 10));
}

static void test1()
{
	assert(FALSE == insert_node_into_tree(NULL, 10));
}

    view plaincopyprint?

 

 

STATUS insert_node_into_tree(TREE_NODE** ppTreeNode, int data)
{
    if(NULL == ppTreeNode)
        return FALSE;

    if(NULL == *ppTreeNode){
        *ppTreeNode = (TREE_NODE*)create_tree_node(data);
        assert(NULL != *ppTreeNode);
        return TRUE;
    }

    return TRUE;
}

 

STATUS insert_node_into_tree(TREE_NODE** ppTreeNode, int data)
{
	if(NULL == ppTreeNode)
		return FALSE;

	if(NULL == *ppTreeNode){
		*ppTreeNode = (TREE_NODE*)create_tree_node(data);
		assert(NULL != *ppTreeNode);
		return TRUE;
	}

	return TRUE;
}

    修改了代码，少不了测试用例的添加。

static void test2()
{
    TREE_NODE* pTreeNode = NULL;
    assert(TRUE == insert_node_into_tree(&pTreeNode, 10));
    assert(10 == pTreeNode->data);
    free(pTreeNode);
}

static void test2()
{
	TREE_NODE* pTreeNode = NULL;
	assert(TRUE == insert_node_into_tree(&pTreeNode, 10));
	assert(10 == pTreeNode->data);
	free(pTreeNode);
}

  

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STATUS _insert_node_into_tree(TREE_NODE** ppTreeNode, int data, TREE_NODE* pParent)
{
    if(NULL == *ppTreeNode){
        *ppTreeNode = create_tree_node(data);
        assert(NULL != *ppTreeNode);
        (*ppTreeNode)->parent = pParent;
        return TRUE;
    }

    if(data < (*ppTreeNode)->data)
        return _insert_node_into_tree(&(*ppTreeNode)->left_child, data, *ppTreeNode);
    else
        return _insert_node_into_tree(&(*ppTreeNode)->right_child, data, *ppTreeNode);
}

STATUS insert_node_into_tree(TREE_NODE** ppTreeNode, int data)
{
    if(NULL == ppTreeNode)
        return FALSE;

    if(NULL == *ppTreeNode){
        *ppTreeNode = (TREE_NODE*)create_tree_node(data);
        assert(NULL != *ppTreeNode);
        return TRUE;
    }

    return _insert_node_into_tree(ppTreeNode, data, NULL);
}

 

STATUS _insert_node_into_tree(TREE_NODE** ppTreeNode, int data, TREE_NODE* pParent)
{
	if(NULL == *ppTreeNode){
		*ppTreeNode = create_tree_node(data);
		assert(NULL != *ppTreeNode);
		(*ppTreeNode)->parent = pParent;
		return TRUE;
	}

	if(data < (*ppTreeNode)->data)
		return _insert_node_into_tree(&(*ppTreeNode)->left_child, data, *ppTreeNode);
	else
		return _insert_node_into_tree(&(*ppTreeNode)->right_child, data, *ppTreeNode);
}

STATUS insert_node_into_tree(TREE_NODE** ppTreeNode, int data)
{
	if(NULL == ppTreeNode)
		return FALSE;

	if(NULL == *ppTreeNode){
		*ppTreeNode = (TREE_NODE*)create_tree_node(data);
		assert(NULL != *ppTreeNode);
		return TRUE;
	}

	return _insert_node_into_tree(ppTreeNode, data, NULL);
}

    上面的代码已经考虑了不是根节点的情况。我们可以据此添加一个测试用例。

static void test3()
{
    TREE_NODE* pTreeNode = NULL;
    assert(TRUE == insert_node_into_tree(&pTreeNode, 9));
    assert(TRUE == insert_node_into_tree(&pTreeNode, 8));
    assert(TRUE == insert_node_into_tree(&pTreeNode, 10));
    assert(9 == pTreeNode->data);
    assert(8 == pTreeNode->left_child->data);
    assert(10 == pTreeNode->right_child->data);
    free(pTreeNode->left_child);
    free(pTreeNode->right_child);
    free(pTreeNode);
}

static void test3()
{
	TREE_NODE* pTreeNode = NULL;
	assert(TRUE == insert_node_into_tree(&pTreeNode, 9));
	assert(TRUE == insert_node_into_tree(&pTreeNode, 8));
	assert(TRUE == insert_node_into_tree(&pTreeNode, 10));
	assert(9 == pTreeNode->data);
	assert(8 == pTreeNode->left_child->data);
	assert(10 == pTreeNode->right_child->data);
	free(pTreeNode->left_child);
	free(pTreeNode->right_child);
	free(pTreeNode);
}

    由于上面的代码是递归代码，为了实现代码的健壮性和完毕性，其实我们设计测试用例的时候应该至少包括9个测试用例：

    （1） 参数非法

    （2） 根节点不存在

    （3）根节点存在，但是插入的数据已经存在

    （4）根节点存在，插入数据为 9， 8

    （5）根节点存在， 插入数据为9， 10

    （6）根节点存在，插入数据为9，8， 7

    （7）根节点存在，插入数据为9，7，8

    （8）根节点存在，插入数据为7，8， 9

    （9）根节点存在，插入数据为7，9，8