C二进制搜索树插入指针问题

Question

我正在尝试实现二进制搜索树插入，但是遇到了问题。

我已经使用以下Node和Tree结构实现了树

typedef struct Node {
    double value;

    struct Node *parent;
    struct Node *right_child;
    struct Node *left_child;
} Node;

typedef struct Tree {
    struct Node *root;
} Tree;

以下是插入功能

void insert(Tree *t, Node n) {

    Node *x = t->root, *y = NULL;

    //follow tree down until we reach a leaf of the tree
    while (x != NULL) {

        //save last non-NULL value. We will insert node n as a child to this leaf.
        y = x;

        if (n.value < x->value) {
            x = x->left_child;
        } else {
            x = x->right_child;
        }

    }

    //The parent of the node to insert is the leaf we reached
    n.parent = y;

    //If n is greater than y then it is its right child and vice-versa.
    if (n.value > y->value) {
        y->right_child = &n;
    } else {
        y->left_child = &n;
    }

}

当我在主要方法中运行此命令时

int main(void) {

    Node n1;
    Node n2;
    Node n3;


    n1.value = 4;
    n1.parent = NULL;
    n1.left_child = NULL;
    n1.right_child = NULL;

    n2.value = 2;
    n2.parent = NULL;
    n2.left_child = NULL;
    n2.right_child = NULL;

    n3.value = 1;
    n3.parent = NULL;
    n3.left_child = NULL;
    n3.right_child = NULL;

    Tree t;

    t.root = &n1;

    insert(&t,n2);

    insert(&t,n3);

    printf("n1 left child %f \n", n1.left_child->value);

    return EXIT_SUCCESS;
}

它打印n1 left child 1.000000 ，这是不正确的。 应该是2。我尝试插入打印语句进行调试，并且似乎insert函数在最后将子代分配给错误的指针（即， n2节点在插入后不再持久）。 所以我认为这意味着y 。 我不认为y表示我想要的是指向树中叶子节点的指针（我将在其中插入新节点n）。

Answer 1

您正在使用一个临时变量的地址，并在释放该变量后对其取消引用，这意味着您的程序将调用未定义的行为 。 在

void insert(Tree *t, Node n)

Node n参数分配在insert()函数的堆栈框架中，当该函数返回时，该框架将被破坏，导致n被释放。

您在Tree *t;持有指向其地址的指针Tree *t; ，函数返回后访问该指针无效。

您必须从main()传递一个指向n2和n3地址的指针，像这样

insert(&t, &n2);
insert(&t, &n3);

并更改insert()以直接接受指针，而不是实例的本地副本。

使用我建议的解决方案， n2和n3分配在main()的堆栈帧内，因此其生命周期等于整个程序的生命周期，因为您将传递它们的地址，指向树中节点的指针仍将指向有效内存在insert()返回之后，您将能够打印其内容而无需调用未定义的行为。