C++, реализовать декартово дерево

@Нюня · Регистрация: 20.12.2014

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Есть код. Но у меня дерево формируется по набору ключей, при этом из него ничего нельзя удалить. (Да и кроме того, дерево должно кроме ключей хранить полезные данные). Но все равно формат данных не тот.

Нужно реализовать декартово дерево с условиями:

В программе должна присутствовать реализация операций вставки,
поиска, удаления, получения минимального и максимального элементов
и других, специфичных для указанной структуры данных. Входной файл
содержит последовательность команд, т. е. представляет набор строк
вида
command [key] [data]
где command — add, delete, search, min, max или print;
key — ключ, целое число;
data — данные, целое число.
Примеры:
add 10 20
search 15
print
min
Выходной файл должен отражать внутреннее строение структуры
данных.

Код: (что можно/нужно исправить, спрашиваю т.к.не особо разбираюсь в этом, и просьба объяснить, помочь).

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
#include "stdafx.h"
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
typedef int dkey_t;
typedef struct node {
struct node *l,*r,*p;
dkey_t x;
dkey_t y;
int size;
} node_t;
int count_size(node_t *root) {
if(root) {
return (root->size = 1 + count_size(root->l) + count_size(root->r));
} else {
return 0;
}
}
node_t*
dt_new_node(dkey_t x, dkey_t y) {
node_t *node = (node_t*)calloc(1, sizeof(node_t));
node->x = x; node->y = y;
return node;
}
node_t*
dt_add_right(node_t **root, node_t *old_right, dkey_t x, dkey_t y) {
node_t *new_right = dt_new_node(x,y);
while( old_right != *root && old_right->y < y ) {
old_right = old_right->p;
}
if(old_right && old_right->y >= y) {
new_right->l = old_right->r;
old_right->r = new_right;
new_right->p = old_right;
} else {
new_right->l = *root;
*root = new_right;
}
return new_right;
}
void
prefix_traverse(node_t *root, void f(node_t*, int), int level) {
if(root) {
f(root, level);
prefix_traverse(root->l, f, level+1);
prefix_traverse(root->r, f, level+1);
} else {
f(root, level);
}
}
void print_indented(node_t *node, int level) {
int i;
for(i=0; i < level; i++) printf(" ");
if(node) printf("(%d,%d)\n", node->x, node->y);
else printf("( nil )\n");
}
int
count_lefter_and_lower(node_t *root, dkey_t x, dkey_t y, int bounded) {
if(root) {
if(root->x <= x) {
if( root->y <= y && bounded) {
return root->size;
} else {
return ( (root->y <= y) ? 1 : 0 ) +
count_lefter_and_lower(root->r, x, y, bounded) +
count_lefter_and_lower(root->l, x, y, 1);
}
} else {
return count_lefter_and_lower(root->l, x, y, 0);
}
} else {
return 0;
}
}
node_t *root = 0;
int *res;
void count_res( node_t *node, int level ) {
if(node) {
res[ count_lefter_and_lower(root, node->x, node->y, 0) -1 ] += 1;
}
}
int main(int argc, char *argv[])
{
int n, i, x, y;
node_t *left = 0;
scanf("%d", &n);
res = (int*) calloc( n , sizeof(int) );
for(i = 0 ; i < n ; i++) {
scanf("%d%d", &y, &x);
left = dt_add_right( &root, left, x, y );
}
count_size(root);
prefix_traverse(root, count_res, 0);
for( i = 0 ; i < n ; i ++) {
printf("%d\n", res[i]);
}
printf("press any key");
return 0;
}

@Геомеханик · 09.12.2015, 20:11

Сообщение от Нюня

Но все равно формат данных не тот.

Вот накидал treap, только суть этого дерева использовать ключ и значение как единую логику в построение структуры, а я завёл дополнительное поле для данных.

C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include <stdlib.h>
 
typedef struct treap {
    struct treap* left;
    struct treap* right;
    int    key;
    int    data;
    int    prior;
} treap_t;
 
static   treap_t* treap_rotate(treap_t* p, int left);
treap_t* treap_insert(treap_t* p, int key, int data, treap_t** o);
treap_t* treap_delete(treap_t* p, int key);
treap_t* treap_find(treap_t* p, int key);
int      treap_min(const treap_t* p);
int      treap_max(const treap_t* p);
void     treap_clear(treap_t* p);
void     treap_print(FILE* _out, const char* fmt, const treap_t* p);
 
 
int main(void){
    char*    i;
    treap_t* p, *tr = NULL;
 
    char s[] = "ABCDEFGHOPWQAEQWERTYUIOPASDFGHJKLZWMKXCVBNMIOAAQEEKKKFZ";
    //подсчитать кол-во вхождений каждого символа(для теста)
    for(i = &s[0]; *i; ++i){
        p  = NULL;
        tr = treap_insert(tr, *i, 1, &p);
        if(p != NULL)
            ++(p->data);
            
    }
    
    printf("min key: %c\n",   treap_min(tr));
    printf("max key: %c\n\n", treap_max(tr));
 
    //вывести
    treap_print(stdout, "%c(%d)\t", tr);
    putchar('\n');
 
    //удалить
    tr = treap_delete(tr, 'A');
    tr = treap_delete(tr, 'O');
    tr = treap_delete(tr, 'Z');
    tr = treap_delete(tr, 'W');
 
    if(treap_find(tr, 'A') == NULL)
        puts("\nYes delete key 'A'.");
 
    putchar('\n');
    treap_print(stdout, "%c(%d)\t", tr);
    treap_clear(tr);
    return 0;
}
 
//вставка уникальных ключей
treap_t* treap_insert(treap_t* p, int key, int data, treap_t** o){
    if(p == NULL){
        p = (treap_t*)malloc(sizeof(treap_t));
        if(p != NULL){
            p->left  = p->right = NULL;
            p->key   = key;
            p->data  = data;
            p->prior = rand() % 128;
        }
        return p;
    } else if(key == p->key){
        if(o != NULL)
            *o = p;
        return p;
    } else if(key < p->key){
        p->left = treap_insert(p->left, key, data, o);
        if(p->left->prior > p->prior)
            p = treap_rotate(p, 0);
    } else {
        p->right = treap_insert(p->right, key, data, o);
        if(p->right->prior > p->prior)
            p = treap_rotate(p, 1);
    }
    return p;
}
 
//удаление
treap_t* treap_delete(treap_t* p, int key){
    treap_t* t;
    if(p == NULL)
        return p;
    else if(key < p->key)
        p->left  = treap_delete(p->left, key);
    else if(key > p->key)
        p->right = treap_delete(p->right, key);
    else if(p->left == NULL){
        t = p->right;
        free(p);
        p = t;
    } else if(p->right == NULL){
        t = p->left;
        free(p);
        p = t;
    } else if(p->left->prior < p->right->prior){
        p = treap_rotate(p, 1);
        p->left = treap_delete(p->left, key);
    } else {
        p = treap_rotate(p, 0);
        p->right = treap_delete(p->right, key);
    }
    return p;
}
 
//поиск
treap_t* treap_find(treap_t* p, int key){
    while(p != NULL){
        if(key == p->key)
            break;
        else if(key < p->key)
            p = p->left;
        else
            p = p->right;
    }
    return p;
}
 
//минимальный ключ
int treap_min(const treap_t* p){
    if(p != NULL){
        while(p->left != NULL)
            p = p->left;
        return p->key;
    }
    return 0;
}
 
//максимальный ключ
int treap_max(const treap_t* p){
    if(p != NULL){
        while(p->right != NULL)
            p = p->right;
        return p->key;
    }
    return 0;
}
 
//удаление всего
void treap_clear(treap_t* p){
    if(p != NULL){
        if(p->left != NULL)
            treap_clear(p->left);
        if(p->right != NULL)
            treap_clear(p->right);
        free(p);
    }
}
 
//печать в консоль
void treap_print(FILE* _out, const char* fmt, const treap_t* p){
    if(p != NULL){
        if(p->left != NULL)
            treap_print(_out, fmt, p->left);
 
        fprintf(_out, fmt, p->key, p->data);
 
        if(p->right != NULL)
            treap_print(_out, fmt, p->right);
    }
}
 
//вращение
static treap_t* treap_rotate(treap_t* p, int left){
    treap_t* q, *t;
    if(left){
        q        = p->right;
        t        = q->left;
        q->left  = p;
        p->right = t;
    } else {
        q        = p->left;
        t        = q->right;
        q->right = p;
        p->left  = t;
    }
    return q;
}

Пример работы кода

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Новый CodeBlocs. Версия 25.03 palva 04.01.2026 Оказывается, недавно вышла новая версия CodeBlocks за номером 25. 03. Когда-то давно я возился с только что вышедшей тогда версией 20. 03. С тех пор я давно снёс всё с компьютера и забыл. Теперь. . .	Модель микоризы: классовый агентный подход anaschu 02.01.2026 Раньше это было два гриба и бактерия. Теперь три гриба, растение. И на уровне агентов добавится между грибами или бактериями взаимодействий. До того я пробовал подход через многомерные массивы,. . .	Учёным и волонтёрам проекта «Einstein@home» удалось обнаружить четыре гамма-лучевых пульсара в джете Млечного Пути Programma_Boinc 01.01.2026 Учёным и волонтёрам проекта «Einstein@home» удалось обнаружить четыре гамма-лучевых пульсара в джете Млечного Пути Сочетание глобально распределённой вычислительной мощности и инновационных. . .	Советы по крайней бережливости. Внимание, это ОЧЕНЬ длинный пост. Programma_Boinc 28.12.2025 Советы по крайней бережливости. Внимание, это ОЧЕНЬ длинный пост. Налог на собак: https:/ / ********/ gallery/ V06K53e Финансовый отчет в Excel: https:/ / ********/ gallery/ bKBkQFf Пост отсюда. . .	Кто-нибудь знает, где можно бесплатно получить настольный компьютер или ноутбук? США. Programma_Boinc 26.12.2025 Нашел на реддите интересную статью под названием Anyone know where to get a free Desktop or Laptop? Ниже её машинный перевод. После долгих разбирательств я наконец-то вернула себе. . .
Thinkpad X220 Tablet — это лучший бюджетный ноутбук для учёбы, точка. Programma_Boinc 23.12.2025 Рецензия / Мнение/ Перевод Нашел на реддите интересную статью под названием The Thinkpad X220 Tablet is the best budget school laptop period . Ниже её машинный перевод. Thinkpad X220 Tablet —. . .	PhpStorm 2025.3: WSL Terminal всегда стартует в ~ and_y87 14.12.2025 PhpStorm 2025. 3: WSL Terminal всегда стартует в ~ (home), игнорируя директорию проекта Симптом: После обновления до PhpStorm 2025. 3 встроенный терминал WSL открывается в домашней директории. . .	Как объединить две одинаковые БД Access с разными данными VikBal 11.12.2025 Помогите пожалуйста !! Как объединить 2 одинаковые БД Access с разными данными.	Новый ноутбук volvo 07.12.2025 Всем привет. По скидке в "черную пятницу" взял себе новый ноутбук Lenovo ThinkBook 16 G7 на Амазоне: Ryzen 5 7533HS 64 Gb DDR5 1Tb NVMe 16" Full HD Display Win11 Pro	Музыка, написанная Искусственным Интеллектом volvo 04.12.2025 Всем привет. Некоторое время назад меня заинтересовало, что уже умеет ИИ в плане написания музыки для песен, и, собственно, исполнения этих самых песен. Стихов у нас много, уже вышли 4 книги, еще 3. . .