Question

我正在查看本教程http://www.learn-c.org/en/Binary_trees，并在insert函数中将int与NULL进行比较。它似乎在tut网站上运行良好，但它对我不起作用，我的研究告诉我它应该不起作用。我的代码如下。

我在这里错了还是教程错了？

如果教程错误，有没有办法动态设置BST的第一个节点的值？我想过检查左右两者是否都为空，但这只会继续重置第一个节点。有一个节点值的第三个指针似乎很浪费但也许这是唯一的方法？

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
struct bstNode {
    int val;
    struct bstNode *left;
    struct bstNode *right;
};

int insert(struct bstNode *head, int val);

void printDFS(struct bstNode *head);

int main() {
    struct bstNode *bstTree = malloc(sizeof(struct bstNode));
    insert(bstTree, 8);
    insert(bstTree, 5);
    insert(bstTree, 98);
    insert(bstTree, 2);
    insert(bstTree, 15);
    insert(bstTree, 65);
    insert(bstTree, 15);
    printDFS(bstTree);
}

int insert(struct bstNode *head, int val) {
    //This is the problem statement, it contains random data when I debug as it's uninitialized
    if (head->val == NULL) {
        head->val = val;
        return 0;
    }

    if (val < head->val) {
        if (head->left != NULL) {
            return insert(head->left, val);
        } else {
            head->left = malloc(sizeof(struct bstNode));
            head->left->val = val;
            return 0;
        }
    } else {
        if (head->right != NULL) {
            return insert(head->right, val);
        } else {
            head->right = malloc(sizeof(struct bstNode));
            head->right->val = val;
            return 0;
        }
    }
}

void printDFS(struct bstNode *head) {
    if (head->left != NULL) printDFS(head->left);
    printf("%d ", head->val);
    if (head->right != NULL) printDFS(head->right);
}

Answer 1

教程不正确。它做了两个无效的假设。

它假设NULL等于0.虽然在大多数情况下它定义为(void *)0，但它不一定总是如此。它还使用了一个指向int的指针，因此它依赖于指针的表示。
假设初始节点在val中为0。当内存分配有malloc时，内存未初始化（因为您已经发现）。

此代码的功能还在于假设0不是要插入列表的有效值，因为它使用0作为sentinel值来表示空列表。

假设0被用作哨兵，代码可以修复如下。

首先，在创建初始节点时，请使用calloc而不是malloc。 calloc函数会将所有字节初始化为0.这将为您提供一个初始成员，val设置为0，left和right都设置为NULL

此外，您应始终检查malloc，calloc和realloc的返回值，以防它们失败。

int main() {
    struct bstNode *bstTree = calloc(1, sizeof(struct bstNode));
    if (bstTree == NULL) {
        perror("calloc failed");
        exit(1);
    }

其次，通过将NULL替换为0来消除整数/指针比较。

    if (head->val == 0) {

做这两件事应该让代码正常工作。

退一步看大局，这里有一些设计问题。

insert函数返回int，但从不使用返回值。实际上，此函数只能返回0.最好将返回类型更改为void。

让空树包含带有sentinel值的单个节点会限制您可以放入的值。最好通过将头节点作为NULL指针来获得空树。这可以通过传入头指针的地址在插入函数中解决，以便在列表为空时可以修改它：

void insert(struct bstNode **head, int val) {
    if (*head == NULL) {
        *head = malloc(sizeof(struct bstNode));
        if (*head == NULL) {
            perror("malloc failed");
            exit(1);
        }
        (*head)->val = val;
        (*head)->left = NULL;
        (*head)->right = NULL;
        return;
    }

    if (val < (*head)->val) {
    ...

然后你这样称呼它：

struct bstNode *bstTree = NULL;
insert(&bstTree, 8);
...

Answer 2

if (head->val == NULL) {
    head->val = val;
    return 0;
}

我认为tuto想要检查val是否为NULL，因为insert返回一个int。您应该通过以下方式替换插入函数：

struct bstNode *new_bstNode(int val, struct bstNode *left, struct bstNode *right)
{
    struct bstNode *elem = malloc(sizeof(*elem));
    if (elem == NULL)
        return NULL;
    elem->val = val;
    elem->left = left;
    elem->right = right;
    return elem;
}

struct bstNode *insert(struct bstNode *head, int val) {
    if (head == NULL)
        return new_bstNode(val, NULL, NULL);

    if (val < head->val) {
        if (head->left != NULL)
            return insert(head->left, val);
        else
            return head->left = new_bstNode(val, NULL, NULL);
    } else {
        if (head->right != NULL)
            return insert(head->right, val);
        else
            return head->right = new_bstNode(val, NULL, NULL);
    }
}

所以你需要替换

int main() {
    struct bstNode *bstTree = insert(bstTree, 8);
    insert(bstTree, 5);
    insert(bstTree, 98);
    insert(bstTree, 2);
    insert(bstTree, 15);
    insert(bstTree, 65);
    insert(bstTree, 15);
    printDFS(bstTree);
}

在C中将int与NULL进行比较 - 本教程是否正确？

2 个答案: