Question

我正在尝试从未排序的float数组构建一个二叉树来进行赋值，但我无法弄明白。我的目标是将大小为xdata的未排序数组ndata发送到函数build_tree()，该函数使用函数create_node（）创建一个新节点。在数组大小大于1的情况下，它将调用函数paritition_data()（它工作正常，但我把它放在问题的底部以供参考），这将交换数组的顺序值使得小于mid的所有值都在其左侧，而更大的值在其右侧。该函数返回nleft，mid左侧的值数。然后，我想以递归方式调用partition_data()来创建新的left和right子节点。我认为正是在这一步，我的程序似乎失败了，尽管它编译，程序似乎递归地无限地调用partition_data()，我不知道为什么。我感谢任何帮助。

typedef struct treenode_struct {
  int n;
  float data;
  struct treenode_struct *left, *right;
} treenode;

treenode *create_node( ) {
  treenode *node;

  node = malloc(sizeof(treenode));
  if (node == NULL) {
    printf("Allocate Failed");
    exit(-1);
  }
  node->n = 0;
  node->right = NULL;
  node->left = NULL;

  tree_nodes++;

  return node;
}

treenode *build_tree( float xdata[], int ndata, float xmin, float xmax ) {
  treenode *node;
  int nleft;
  float mid = (xmin+xmax)/2.;

  node = create_node();
  node->n = ndata;
  if (ndata == 1) {  // Add code for this case
    node->data = xdata[0]; 
    node->left = NULL;
    node->right = NULL;
    return node;
  }
  if (ndata == 0){
    printf("Allocate failed\n");
    exit(-1);
  }
 // More than one data point: use partition function
  if (ndata > 1) {
    nleft = partition_data(xdata,ndata,mid);
    int nright = ndata-nleft;

    // Add code to make a left child
    if(nleft != 0){
      node->left=build_tree(xdata,nleft,xmin,xdata[nleft-1]);
    }
    else{
      node->left = NULL;
    }

    // Add code to make a right child
    if(nright != 0){
      node->right=build_tree(xdata,nright,xdata[nleft],xmax);
    }
    else{
      node->right = NULL;
    }
    return node;
  }
}

int tree_nodes;

int main() {
  const int ndata = 16;
  float xdata[] = { 0.963,  0.003, 0.0251, 0.353, 0.667, 0.838, 0.335, 0.915,
            0.796, 0.833, 0.345, 0.871, 0.089, 0.888, 0.701, 0.735 };
  int i;
  float xmiddle = 0.5;
  printf("Input data:\n");
  for (i=0;i<ndata;i++) printf("%f ",xdata[i]);
  printf("\n");

 treenode *tree_root;
  float tree_xmin, tree_xmax;
  tree_nodes = 0;

  tree_xmin = 0;
  tree_xmax = 1;
  tree_root = build_tree( xdata, ndata, tree_xmin, tree_xmax );
  printf("Tree Built: nodes %d\n",tree_nodes);

  printf("Tree Ordered data:\n");
  for (i=0;i<ndata;i++) printf("%f ",xdata[i]);
  printf("\n\n");
}

以下是partition_data()：

int partition_data( float xdata[], int ndata, float xmiddle ) {

  // Your code goes here
  int left = 0;
  int right = ndata-1;
  float temp;
  while(left < ndata){  //left loop
    if(xdata[left] < xmiddle){
      if(left == right){
    return left+1;
    break;
      }//DONE
      left = left + 1;
    }
    else{
      while(right<ndata){ //right loop, search for swappable Xright
    if(xdata[right] >= xmiddle){//X[right] is greater than/equal to xmiddle
      if(left == right){
        return left;
        break;
      }
      right=right-1;
    }
    else{ //found X[right] to swap
      temp = xdata[left];
      xdata[left] = xdata[right];//swap
      xdata[right]=temp;
      right = right-1;
      if(left == right) {
        return left+1;
        break;
      }
      left=left+1;
      break;
    }
    break;
      }
    }
  }

Answer 1

您的递归问题是由创建正确的节点引起的使用以下代码创建正确的节点：

// Add code to make a right child
if(nright != 0){
  node->right=build_tree(xdata,nright,xdata[nleft],xmax);
}
else{
  node->right = NULL;
}

现在，如果您查看build_tree函数，您所拥有的是：

treenode *build_tree( float xdata[], int ndata, float xmin, float xmax )

让我们将其解释为：

从数组xdata[]创建一个树，其中所有元素都大于xmin且小于xmax

现在不要将xdata[]视为数组 xdata[]，但请将xdata视为指向我必须处理的第一个元素的指针。这将（希望）帮助你理解它（实际上它是什么，它只是一个指针）。在您的代码中创建您使用的正确节点：

 node->right=build_tree(xdata,nright,xdata[nleft],xmax);

但是实际上你通过处理从数组的第一个元素开始的数据来创建树的根作为右节点。那不是你想要的数组的切片。您希望在右侧节点中具有的切片是数组的右侧部分，因此从索引ndata-nright开始的部分。因此，如果要更改数组的开头，只需将索引添加到数组的指针即可。因此，在您的情况下，xdata + (ndata-nright)将表示从元素ndata-nright开始的数组（或指向该元素的指针）。所以你应该：

  node->right=build_tree(xdata + (ndata-nright),mid,xdata[nleft],xmax);

创建正确的节点！

难以从数组

1 个答案: