排序二叉树的保存和加载
排序二叉树是我们开发中经常使用到的一种数据结构,它具有较好的插入、删除、查找特性。但是由于二叉树的指针较多,所以相比较其他的数据结构而言,二叉树来得比较麻烦些。但是也不是没有办法,下面介绍一下我个人常用的方法。
我们知道,如果一个二叉树是一个满树的话,那么二叉树的节点应该是按照1、2、3、4依次排开的。但是现实情况是这样的,由于排序二叉树自身的特性,某个分支节点常常可能左半边有分支,右半边没有分支;或者是右半边有分支,左半边没有分支。那么在数据中节点的顺序很可能是不连贯的了。
但是,对于某一个节点来说,它的左分支节点、右分支节点和父节点之间还是存在着某种联系的。比如说,如果父节点的顺序是n,那么它的左节点只能是n2,右边节点只能是2n+1。那么,我们能不能利用父节点和子节点之间的关系来进行数据的保存呢?答案当然是肯定的。
首先,我们需要对数据结构重新定义一下,其中number记录序列号:
typedef struct _TREE_NODE
{
int data;
int number;
struct _TREE_NODE* left_child;
struct _TREE_NODE* right_child;
}TREE_NODE;
那么原来添加数据的函数也要做出修改?
STATUS _insert_node_into_tree(TREE_NODE* pTreeNode, int data)
{
TREE_NODE* pNode;
while(1){
if(data < pTreeNode->data){
if(NULL == pTreeNode->left_child){
pNode = create_tree_node(data);
assert(NULL != pNode);
pNode->number = pTreeNode->number << 1;
pTreeNode->left_child = pNode;
break;
}else
pTreeNode = pTreeNode->left_child;
}else{
if(NULL == pTreeNode->right_child){
pNode = create_tree_node(data);
assert(NULL != pNode);
pNode->number = pTreeNode->number << 1 + 1;
pTreeNode->right_child = pNode;
break;
}else
pTreeNode = pTreeNode->right_child;
}
}
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);
(*ppTreeNode)->number = 1;
return TRUE;
}
return _insert_node_into_tree(*ppTreeNode, data);
}
那么,此时保存的时候放在硬盘里面的数据应该有哪些呢?我们在遍历每一个节点的时候,只需要把对应的数据和序列号依次放到硬盘即可。
typedef struct _DATA
{
int data;
int number;
}DATA;
保存的数据总要再次启用吧?怎么加载呢?很简单,四个步骤:
1)根据记录的节点总数分配n*sizeof(TREE_NODE)空间;
2)依次从硬盘中取出DATA数据,把它们复制给TREE_NODE,暂时left_side和right_side指针为空;
3)对于对于每一个节点n,寻找它的父节点n>>1,填充left_side或者是right_side,并且根据(n%2)是否为1判断当前节点是左节点还是右节点;
4)获取n=1的节点,那么这个节点就是我们需要寻找的根节点,至此数据就加载完毕。