二叉树的顺序存储（相关基础操作代码实现）

二叉树的顺序存储

1.定义树结点
2.初始化所有结点
3.存入一些数据
4.查找左孩子
5.查找右孩子
6.查找父节点
7.判断i所在的层次
8.判断i是否为叶子结点
9.main函数测试
10.输出结果
所用编译器：Visual Studio Code 1.42.1 C++环境

#include 
#include     //其中floor()函数为向下（左）取整，ceil()函数为向上（右）取整
#define MaxSize 10

typedef int ElemType;

//定义树结点
typedef struct{
    ElemType data;
    bool isEmpty;
}TreeNode;

//初始化所有结点
void InitTree(TreeNode T[]){
    for(int i=0;i<MaxSize;i++){
        T[i].isEmpty=true;
    }
}

//存入一些数据
bool InputData(TreeNode T[]){
    int j=3;
    for(int i=1;i<MaxSize;i++){
        T[i].data=j;
        T[i].isEmpty=false;
        j+=2;
    }
    return true;
}

//查找左孩子
bool Outlchild(TreeNode T[],int i,ElemType &e){
    if(i>=MaxSize)
        return false;
    if(2*i>=MaxSize||T[2*i].isEmpty==true)
        return false;
    else{
        e=T[2*i].data;
    }
    return true;   
}

//查找右孩子
bool Outrchild(TreeNode T[],int i,ElemType &e){
    if(i>=MaxSize)
        return false;
    if(2*i+1>=MaxSize||T[2*i+1].isEmpty==true)
        return false;
    else{
        e=T[2*i+1].data;
    }
    return true;   
}

//查找父节点
bool OutFather(TreeNode T[],int i,ElemType &e){
    if(i>=MaxSize)
        return false;
    if(i/2>=MaxSize||T[i/2].isEmpty==true)
        return false;
    else{
        e=T[i/2].data;
    }
    return true;   
}

//判断i所在的层次
int TreeNodefloor(TreeNode T[],int i){
    int m=2,n;
    double a=floor(log(i)/log(m))+1;//自定义的：以m为底的log(i)
    if(i>=MaxSize)
        return -1;
    else
        return a;
}

//判断i是否为叶子结点
bool isLeaf(TreeNode T[],int i){
    if(i>(MaxSize-1)/2)
        return true;
    else
        return false;
}

//main函数测试
int main(){
    TreeNode T[MaxSize];
    InitTree(T);
    InputData(T);
    int i=3;
    ElemType e;

    //查找左孩子
    if(Outlchild(T,i,e))
        printf("左孩子查找成功\n");
    else
        printf("左孩子查找失败\n");
    printf("%d\n",e);

    //查找右孩子
    if(Outrchild(T,i,e))
        printf("右孩子查找成功\n");
    else
        printf("右孩子查找失败\n");
    printf("%d\n",e);

    //查找父节点
    if(OutFather(T,i,e))
        printf("父节点查找成功\n");
    else
        printf("父节点查找失败\n");
    printf("%d\n",e);

    //判断i所在的层次
    int floor=TreeNodefloor(T,i);
    printf("a=%d\n",floor);

    //判断是否为叶子结点
    if(isLeaf(T,i))
        printf("叶子结点\n");
    else
        printf("分支结点\n");
}

//输出结果
左孩子查找成功
13
右孩子查找成功
15
父节点查找成功
3
a=2
分支结点