C语言中二叉树的分割错误

Question

我正在尝试实现我的代码以C语言创建一个二进制树。该代码没有给出任何错误，但在运行时会导致分段错误。无法确定原因。 请帮忙。

#include<stdio.h>
#include<malloc.h>

struct node{
    int value;
    struct node *left;
    struct node *right;
}*root = NULL;

struct node* create(int val)
{
    struct node *ptr;
    ptr = (struct node*)malloc(sizeof(struct node));
    ptr->value = val;
    ptr->left = NULL;
    ptr->right = NULL;
    return ptr;
}

void insert(int val)
{
    if(root == NULL)
    {
        root=create(val);
    }
    else if(val < (root)->value)
    {
        (root)->left = create(val);
    }
    else
    {
        (root)->right = create(val);
    }
}

void traverse(struct node** root)
{   
    if(*root==NULL)
        printf("TREE EMPTY");
        return 0;
    while((*root)!=NULL)
    {
        printf("%d",(*root)->value);
        traverse((*root)->left);
        traverse((*root)->right);
    }
}

int main()
{
    int val;
    char ch='y';
    while(ch=='y')
    {
        scanf("%d",&val);
        insert(val);
        printf("Want to insert more elements ?(y or n) =");
        scanf("%c",ch);
    }
    traverse(&root);
    free(root);
    return 0;
}

Answer 1

正如@BLUEPIXY描述的分段错误通过解析变量的值而引起ch代替的地址ch 。 除此之外，您的代码似乎还存在一些逻辑错误。

1. 您的insert实现仅查看根节点，并根据根值将新值添加到其左或右子级。 插入的理想行为是向下搜索树结构，直到到达叶节点，然后在此处插入新值。

2. 如@BLUEPIXY所示， traverse函数中的while ((*root)!=NULL)等于while (true) ，因为根元素从未更新。 这里，再次， traverse功能的期望行为是导航树结构（通常从左到右）并递归访问当前节点的子代。 下面的代码通过简单地在每个儿童上调用traverse而没有while循环，从而实现了一种简单的方法。

3. 最后，正如@BLUEPIXY指出的那样，以root为参数调用free不会释放整个树。 Free仅释放其参数指向的内存块。 它不会以递归方式跟随该内存块中的指针。 为了释放树结构所拥有的所有资源，您需要再次遍历树并在每个节点上free调用。

以下代码基于您的代码，实现了二叉树。 请注意，树长大后不太可能保持平衡。 为了获得平衡的二叉树，您需要在插入新节点时对树进行重塑。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef struct node{
    int value;
    struct node *left;
    struct node *right;
} node;

node *root = NULL;

node* create(int val)
{

    node *ptr;
    ptr = (node*)malloc(sizeof(node));
    ptr->value = val;
    ptr->left = NULL;
    ptr->right = NULL;
    return ptr;
}

void insert_(node *root, int val)
{
  if (val < root->value)
  {
    if (root->left != NULL)
    {
        insert_(root->left, val);
        } else {
        root->left = create(val);
        }
    }
    else
    {
        if (root->right != NULL)
        {
            insert_(root->right, val);
        } else {
            root->right = create(val);
        }
    }
}

void insert(int val)
{
    if(root == NULL)
    {
        root = create(val);
    }
    else
    {
        insert_(root, val);
    }
}

void traverse(node *root)
{
    if(root == NULL)
    {
        printf("E");
        return;
    }
    printf("%d (", root->value);
    traverse(root->left);
    printf( ") (");
    traverse(root->right);
    printf( ")");
}

void free_tree(node *root)
{
      if (root == NULL) {
            return;
      }
      free_tree(root->left);
      free_tree(root->right);
      free(root);
}

int main()
{
      int val;
      char ch='y';
      while(ch=='y')
      {
            scanf("%d",&val);
            insert(val);
            printf("Want to insert more elements ?(y or n) =");
            scanf(" %s", &ch);
      }
      traverse(root);
      free_tree(root);
      return 0;
}

Answer 2

问题出在您的traverse（）函数上。

1. 当您检查根是否为NULL时，您就错过了包含printf()语句并return 0语句的括号；

如果您不这样做，那么它将首先检查（root是否为NULL）是否是->然后打印语句“ TREE EMPTY”并返回； 如果没有->它直接从函数返回。

void traverse ( struct node **root )
{
    if ( *root == NULL )
    {
        printf ("TREE EMPTY");
        return 0;
    }
    while ((*root) != NULL )
    {
        printf ("%d", (*root) -> value);
        traverse ((*root) -> left);
        traverse ((*root) -> right);
    }
}