実験内容：
1。一連のゼロ以外の正の整数（20以下）を入力します。0は入力の終わりを表します（0を含まない）。
2.上記のデータシーケンス入力に従って、初期化方法を使用して最大ヒープを作成し（ノードを順番に挿入して最大ヒープを作成しないでください）、最大ヒープの階層シーケンスを出力します。
3.ヒープソート後にソート結果を出力します。
4.上記で入力したデータに基づいて、二分探索木を作成し（キーワードを繰り返すことはできません。繰り返しの場合は、キーワードを繰り返し挿入しないでください）、バイナリの前順および中順のシーケンスを出力します。検索ツリー（ブランチ出力）。
これの記述は少し面倒です、コードの一部は他の人からも借りています、私は数日でそれを変更してコメントを追加します
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
template<class T>
class BTNode {
public:
T data;
BTNode<T> *Leftchild;
BTNode<T> *Rightchild;
BTNode(const T&element)
{
data=element;
Leftchild=Rightchild=NULL;
}
BTNode() {
Leftchild=Rightchild=NULL;}
BTNode(const T&element, BTNode *lchild,
BTNode *rchild)
{
data=element;
Leftchild=lchild;
Rightchild=rchild;
}
};
template<class T>
class BTree{
public:
BTree()
{
root=NULL;
}
void InOrder(void(*Visit)(BTNode<T> *u))
{
InOrder(Visit, root);
}
int Root(T& m)const;
int IsEmpty()const
{
if (root==NULL)
return 1;
else
return 0;
}
void PreOrder(void(*Visit)(BTNode<T> *u))
{
PreOrder(Visit, root);
}
BTNode<T>* root;
void PreOrder(void(*Visit)
(BTNode<T> *u), BTNode<T> *t);
void InOrder(void(*Visit)
(BTNode<T> *n), BTNode<T> *t);
void InOrder(void(*Visit)(BTNode<T> *n,int j),BTNode<T> *n,int j);
void PreOrder(void(*Visit)(BTNode<T> *n,int j),BTNode<T> *n,int j);
static void Out(BTNode<T> *t)
{
cout << t->data << " ";
}
static void Out1(BTNode<T> *t,int i)
{
if(i != 0)
cout<<",";
cout<<t->data;
}
void Preoutput()
{
static int i = 0;
PreOrder(Out1,root,i);
cout << endl;
}
void Inoutput()
{
static int i = 0;
InOrder(Out1,root,i);
cout << endl;
}
};
template<class E, class K>
class BSTree : public BTree<E>{
public:
int search(const K& key, E& element)const;
BSTree<E,K>& insert(const E& element);
};
template<class T>
int BTree<T>::Root(T& m) const
{
if(root!=NULL)
{
m=root->data;
return 1;
}
else return 0;
}
template<class T>
void BTree<T>::PreOrder(void(*Visit)(BTNode<T> *n,int j),BTNode<T> *t,int j){
if(t!=NULL){
Visit(t,j);
PreOrder(Visit,t->Leftchild,++j);
PreOrder(Visit,t->Rightchild,++j);
}
}
template<class T>
void BTree<T>::PreOrder(void(*Visit)
(BTNode<T>* n), BTNode<T>* t)
{
if(t!=NULL)
{
Visit(t);
PreOrder(Visit, t->LeftChild);
PreOrder(Visit, t->RightChild);
}
}
template<class T>
void BTree<T>::InOrder(void(*Visit)(BTNode<T>* n),
BTNode<T>* t)
{
if(t!=NULL)
{
InOrder(Visit, t->LeftChild);
Vvisit(t);
InOrder(Visit, t->RightChild);
}
}
template<class T>
void BTree<T>::InOrder(void(*Visit)(BTNode<T> *n,int j),BTNode<T> *t,int j)
{
if(t!=NULL)
{
InOrder(Visit,t->Leftchild,j);
if(t->Leftchild)
j++;
Visit(t,j++);
InOrder(Visit,t->Rightchild,j);
}
}
template<class E, class K>
int BSTree<E,K>::search(const K& key, E& element) const
{
BTNode<E> *p=this->root;
while(p)
{
if(key<p->data)
p=p->Leftchild;
else if(key>p->data)
p=p->Rightchild;
else{
element=p->data;
return 1;
}
}
return 0;
}
template<class E, class K>
BSTree<E,K>& BSTree<E,K>::insert(const E& element)
{
BTNode<E> *pf=NULL;
BTNode<E> *p=NULL;
p=this->root;
while(p!=NULL)
{
pf=p;
if(element>p->data)
p=p->Rightchild;
else if(element<p->data)
p=p->Leftchild;
else
return *this;
}
BTNode<E> *newnode=new BTNode<E>(element);
if(this->root != NULL)
{
if(element>pf->data)
pf->Rightchild=newnode;
else if(element<pf->data)
pf->Leftchild=newnode;
}
else
this->root=newnode;
return *this;
}
struct BinaryTreeNode
{
char data;
struct BinaryTreeNode* lchild;
struct BinaryTreeNode* rchild;
};
void initialize(int* theheap, int thesize)
{
for (int root = thesize / 2; root >= 1; root--)
{
int rootelement = theheap[root];
int child = 2 * root;
while (child <= thesize)
{
if (child < thesize && theheap[child] < theheap[child + 1])
child++;
if (rootelement >= theheap[child])
break;
theheap[child / 2] = theheap[child];
child = child * 2;
}
theheap[child / 2] = rootelement;
}
}
void pop(int* heap, int size)
{
if (size == 0)
return;
int lastelement = heap[size];
int node = 1, child = 2;
while (child <= size)
{
if (child < size && heap[child] < heap[child + 1])
child++;
if (lastelement >= heap[child])
break;
heap[node] = heap[child];
node = child;
child *= 2;
}
heap[node] = lastelement;
}
int * sort(int* heap, int size, int *a)
{
int j = 1;
for (int i = size; i >= 1; i--)
{
int x = heap[1];
pop(heap, size);
size--;
a[j] = x;
j++;
}
return a;
}
int main(){
BSTree<int,int> in;
int heap [22];
int input [22];
int a [22];
int len = 0;
cout<<"Input"<<endl;
for(int i = 0;i <= 20;i++){
cin>>input[i+1];
if(input[i+1] != 0)
in.insert(input[i+1]);
if(input[i+1] == 0)
break;
len++;
}
for(int j = 0;j <= 20;j++)
{
heap[j] = input[j];
}
int size = len;
cout<<"Output"<<endl;
initialize(heap, size);
for (int j = 1; j < size+1; j++)
{
if (j != size)
cout << heap[j] << ',';
else
cout << heap[j] << endl;
}
sort(heap, size ,a);
for (int j = size; j >=1 ; j--)
{
if (j != 1)
cout << a[j] << ',';
else
cout << a[j] << endl;
}
in.Preoutput();
in.Inoutput();
cout<<"End0"<<endl;
return 0;
}