在C中构建一个N-ary树(递归?)

时间:2013-02-23 17:50:25

标签: c recursion

我必须构建一个树,从字符串开始,它根据一些转换规则不断创建新节点。

例如:

给定一个字符串aab 以下两个转换规则:

ab --> bba
b --> ba

需要构建以下树:

Tree

请注意,构建是在广度模式下完成的。在每个步骤中,我为当前节点的每个子字符串应用所有转换规则,这将是子节点。

这是我到目前为止所做的:

//Representing the n_ary tree
typedef struct {
    char *value;
    struct t_children_list *children;
} tree;

typedef struct t_children_list {
    tree *child;
    struct t_children_list *next;
} children_list;

void initializeNode(tree **node, char *input)
{
  if((*node = malloc(sizeof(tree))) == NULL) { abort(); }
  (*node)->value = input;
  (*node)->children = NULL;
}

void createChildrenList(children_list **children, tree *transformation)
{
    if((*children = malloc(sizeof(children_list))) == NULL) { abort(); }
    (*children)->child = transformation;
    (*children)->next = NULL;
}

//Given a node, and a needle with a replacement. It will add the childrens to that node. 
void addTransformationsToNode(tree **origin, char *needle, char *replacement)
{
    char *str = (*origin)->value;
    for (char *p = str; *p != '\0'; p++) {
       //Logic to find the value of str_... Not relevant
             tree *transformation = NULL;
            initializeNode(&transformation, str_);
            //Add node to origin children list
            // If node doesn't have children yet, create a new list
            // Otherwise, add to end of children list
            children_list *children = NULL;
            createChildrenList(&children, transformation);
            if ((*origin)->children == NULL) {
                (*origin)->children = children;
            } else {
                children_list *current = (*origin)->children;
                while (current->next != NULL) {
                    current = current->next;
                }
                current->next = children;
            }
        }
    }

  }

void main()
{
  // Create the tree
  char *input = "aab";
  char *target = "bababab";
  tree *my_tree = NULL;
  initializeNode(&my_tree, input);

  addTransformationsToNode(&my_tree, "ab", "bba");
  addTransformationsToNode(&my_tree, "b", "ba");

}

这适用于第一级。但我正在寻找一种方法,我可以为该节点的每个节点和子节点做同样的事情。所以,我从原点开始,找到所有的变换,然后进行到达变换也是如此。我没有看到我如何递归地做到这一点......

谢谢!

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

对于“广度优先”,您可能希望查看通用二叉树(可以为任何树构建),其中每个节点链接到 first-child next -sibling 。您可以构建二叉树(先呼吸),然后转换为n-ary。

从单个字符串构建一代,您将结果放在一个节点列表中,由 next-sibling 链接。下一代是从列表中的每个节点构建一代。

迭代地或递归地,您使用重复来协调适用于一个节点的一系列调用。

addTransformationsToNode(&my_tree, "ab", "bba");

addTransformationsToNode(&my_tree->children->child, "ab", "bba");
addTransformationsToNode(&my_tree->children->next->child, "ab", "bba");
addTransformationsToNode(&my_tree->children->next->next->child, "ab", "bba");

addTransformationsToNode(&my_tree->children->child->children->child, "ab", "bba");
addTransformationsToNode(&my_tree->children->child->children->next->child, "ab", "bba");

因此,对于 body ,您正在关注 next 指针并为每个孩子调用addTransformationsToNode(我会在循环中执行此操作)。然后,你可以递归并为每个孩子的孩子做同样的事情。

您需要一个额外的参数来控制递归的深度:某种方式来结束树构造。


我尝试编写这个函数,让所有人感到困惑。我认为你的children_list结构不必要地复杂化了。我会从更简单的事情开始。

typedef struct tree {
    char *val;
    struct tree *first_child;
    struct tree *next_sibling;
} tree;

tree *newnode(char *val){
    tree *node;
    node = malloc(sizeof(*node));
    if (node) {
        node->val = val;
        node->first_child = NULL;
        node->next_sibling = NULL;
    }
    return node;
}

void printtree(tree *node) {
    if (node) {
        if (node->val)
            printf("%s, ", node->val);
        printtree(node->next_sibling);
        puts("");
        printtree(node->first_child);
    }
}