星梦残空
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DS博客大作业--树

1.树的存储结构说明

树节点结构体

DS博客大作业--树_第1张图片

data:文件名
brother:兄弟节点
child:孩子节点
type:节点的类型,0为文件，1为目录
h:节点所在的层次

2.树的函数说明

头文件

DS博客大作业--树_第2张图片

函数1：CreatRoute

作用：根据输入的路径在树中创建对应的路径

设计思路

先遍历遍路径，逐个判断路径中的文件或目录在树中所在的同一层次中是否已经存在，若已存在着继续判断下一个文件或目录，若不存在则记录此路径上一个文件或目录并在树中找到对应的节点（若在路径开始的位置则为树根节点），再根据剩下的路径在所找到的路径下创建新的路径

代码

DS博客大作业--树_第3张图片
ps：这个函数是建树的关键函数，也是我构思了最久的函数，用map容器来储存已经存在的节点，这样在处理路径中的在树中已经存在的节点时就可以快速略过去创建那部分新的路径

函数2：SeetTree

作用：寻找指定的节点，同时若传入的flag值为1则在树中将此节点及后续节点删去

设计思路

遍历树，寻找与指定的值相同的节点，再根据flag的值决定是否删去此节点

代码

DS博客大作业--树_第4张图片

函数3：CreatTree

作用：在树中的指定节点下创建新的路径

设计思路

先在指定的节点下寻找到第一个节点的位置并在此位置创建第一个节点（保证节点按字典序排列，且所有非目录节点都在目录节点之前），再用尾插法创建剩下的节点（因为路径中的下一个节点是上一个节点的孩子节点，因此可以用尾插法建链表的形式创建剩余的节点）

代码

DS博客大作业--树_第5张图片
DS博客大作业--树_第6张图片
ps：建树的主体函数，创建路径的关键就在于第一个节点的创建，创建时既要保证兄弟链中的节点按字典序排序又要保证所有非目录节点都在目录节点之前，方便之后的输出，创建完头节点之后剩余节点的创建就和链表的创建差不多，每一个节点都是上一个节点的孩子节点，可以用尾插法来创建

函数4：CreatNode

作用：创建节点

设计思路

很普通的创建节点，没什么好说的

代码

DS博客大作业--树_第7张图片

函数5：SeetRoute

作用：根据输入的文件名查找路径，并把路径保存到栈中

设计思路

和二叉树查找的思路差不多，但要注意的是栈中同一层次的节点只能有一个，防止查找时把兄弟链的路径也保存到栈中

代码

DS博客大作业--树_第8张图片
ps：由于找到节点返回时，所找到的节点的双亲节点会优先入栈，所以将入栈条件设置为入栈的节点层次要小于栈顶的节点层次既可以保证路径的正确性又可以防止将查找路径时将兄弟节点也一并保存到栈中

函数6：DeleteNode

作用：删除节点及其所有分支

设计思路

本质上就是删除树，基本的操作

代码

DS博客大作业--树_第9张图片

函数7：StortTree

作用：将树图形化并保存到tree.txt中

设计思路

遍历树，先输出兄弟链中的非目录节点，再处理目录节点，具体操作见代码

代码

DS博客大作业--树_第10张图片
DS博客大作业--树_第11张图片
ps：输出时会扫描一遍兄弟链中的目录节点的数量，用来保证输出格式的正确性，同时将扫描兄弟链的条件设置为记录数组记录的当层节点为0用来保证不会对同一条存在目录节点的兄弟链多次扫描导致出错，即使因当条兄弟链的目录节点数为0导致多次扫描也不会导致输出出错

主函数

DS博客大作业--树_第12张图片
DS博客大作业--树_第13张图片
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3.树结果演示

输入

DS博客大作业--树_第15张图片

输出

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DS博客大作业--树_第17张图片

查找路径

DS博客大作业--树_第18张图片

插入新路径

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DS博客大作业--树_第20张图片
DS博客大作业--树_第21张图片

删除节点及其所有分支

DS博客大作业--树_第22张图片
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4.碰到的问题

  • Q1：由于我是用map容器来记录树的节点是否存在的，只有当路径存在新节点时才会创建这条路径，而当输入一条由树中已经有的节点名称但层次不同的合法路径时这条路径无法创建
  • A1：用多个map容器，树的每一层次都分别用一个map容器来记录，判定节点是已否存在时只用当层的map容器来判断
  • Q2：删除节点时将节点的兄弟节点也一并删除了
  • A3：在寻找要删除的节点时将指向此节点的指针由更改为NULL改为指向要删除节点的兄弟节点，同时在调用函数删除节点前将要删除节点的兄弟节点指针指向改为NULL

5.小结

本次大作业仍有一些缺点，一是将输出结构写入文件时将文件作为函数形参和反复写入影响效率，其实可以将所有的输入都写入string类中，再一次性输出到文件中，二是针对路径的创建可能会有一些特殊的情况无法处理，这是我思路本身的问题，真的要修复的话需要更换一种思路，对整个建树的代码进行大改，所以我也只好一直保留着这个bug写完这次作业了。

6.小组成员分配说明

  • 康友煌：除查找路径以外的所有代码，博客园
  • 王粤翰：查找路径的实现，查找bug，博客园
  • 刘鲜：PPT，查找bug，理解代码
  • 苏楚雯：PPT，查找bug，理解代码
  • 张瑀鑫：PPT，查找bug，理解代码
  • 许馨予：PPT，查找bug，理解代码

7.展示你们讨论的照片

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