นี่คือโปรแกรม C++ สำหรับใช้งาน Treap โครงสร้างข้อมูล Treap นั้นเป็นแผนผังการค้นหาไบนารีแบบสุ่ม ที่นี่ เราจะพิจารณาแทรก ลบ และค้นหาการดำเนินการนี้
ฟังก์ชันและคำอธิบาย
ฟังก์ชัน rotLeft() สำหรับการหมุนซ้าย | หมุนต้นไม้ก่อนแล้วจึงทำการรูทใหม่ |
ฟังก์ชัน rotRight() สำหรับการหมุนขวา | หมุนต้นไม้ก่อนแล้วจึงทำการรูทใหม่ |
ฟังก์ชัน insetNod() เพื่อแทรกคีย์ที่กำหนดใน treap ด้วยลำดับความสำคัญแบบเรียกซ้ำ -
If root = nullptr return data as root. If given data is less then root node, Insert data in left subtree. Rotate left if heap property violated. else Insert data in right subtree. Rotate right if heap property violated.
ฟังก์ชัน searchNod() สำหรับการค้นหาคีย์ใน Treap แบบเรียกซ้ำ -
If key is not present return false. If key is present return true. If key is less than root, search in left subtree. Else search in right subtree.
ฟังก์ชัน deleteNod() เพื่อลบคีย์จาก treap ซ้ำ -
If key is not present return false If key is present return true. If key is less than root, go to left subtree. Else Go to right subtree. If key is found: node to be deleted which is a leaf node deallocate the memory and update root to null. delete root. node to be deleted which has two children if left child has less priority than right child call rotLeft() on root recursively delete the left child else call rotRight() on root recursively delete the right child node to be deleted has only one child find child node deallocate the memory Print the result. End
ตัวอย่าง
#include <iostream> #include <cstdlib> #include <ctime> using namespace std; struct TreapNod { //node declaration int data; int priority; TreapNod* l, *r; TreapNod(int d) { //constructor this->data = d; this->priority = rand() % 100; this->l= this->r = nullptr; } }; void rotLeft(TreapNod* &root) { //left rotation TreapNod* R = root->r; TreapNod* X = root->r->l; R->l = root; root->r= X; root = R; } void rotRight(TreapNod* &root) { //right rotation TreapNod* L = root->l; TreapNod* Y = root->l->r; L->r = root; root->l= Y; root = L; } void insertNod(TreapNod* &root, int d) { //insertion if (root == nullptr) { root = new TreapNod(d); return; } if (d < root->data) { insertNod(root->l, d); if (root->l != nullptr && root->l->priority > root->priority) rotRight(root); } else { insertNod(root->r, d); if (root->r!= nullptr && root->r->priority > root->priority) rotLeft(root); } } bool searchNod(TreapNod* root, int key) { if (root == nullptr) return false; if (root->data == key) return true; if (key < root->data) return searchNod(root->l, key); return searchNod(root->r, key); } void deleteNod(TreapNod* &root, int key) { //node to be deleted which is a leaf node if (root == nullptr) return; if (key < root->data) deleteNod(root->l, key); else if (key > root->data) deleteNod(root->r, key); //node to be deleted which has two children else { if (root->l ==nullptr && root->r == nullptr) { delete root; root = nullptr; } else if (root->l && root->r) { if (root->l->priority < root->r->priority) { rotLeft(root); deleteNod(root->l, key); } else { rotRight(root); deleteNod(root->r, key); } } //node to be deleted has only one child else { TreapNod* child = (root->l)? root->l: root->r; TreapNod* curr = root; root = child; delete curr; } } } void displayTreap(TreapNod *root, int space = 0, int height =10) { //display treap if (root == nullptr) return; space += height; displayTreap(root->l, space); cout << endl; for (int i = height; i < space; i++) cout << ' '; cout << root->data << "(" << root->priority << ")\n"; cout << endl; displayTreap(root->r, space); } int main() { int nums[] = {1,7,6,4,3,2,8,9,10 }; int a = sizeof(nums)/sizeof(int); TreapNod* root = nullptr; srand(time(nullptr)); for (int n: nums) insertNod(root, n); cout << "Constructed Treap:\n\n"; displayTreap(root); cout << "\nDeleting node 8:\n\n"; deleteNod(root, 8); displayTreap(root); cout << "\nDeleting node 3:\n\n"; deleteNod(root, 3); displayTreap(root); return 0; }
ผลลัพธ์
Constructed Treap: 1(12) 2(27) 3(97) 4(46) 6(75) 7(88) 8(20) 9(41) 10(25) Deleting node 8: 1(12) 2(27) 3(97) 4(46) 6(75) 7(88) 9(41) 10(25) Deleting node 3: 1(12) 2(27) 4(46) 6(75) 7(88) 9(41) 10(25)