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编程论坛 → 开发语言 → 『 C语言论坛 』 → 泛型二叉搜索树(初测版)~
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标题：泛型二叉搜索树(初测版)~
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九转星河
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来　自：长长久久
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帖　子：5023
专家分：14003
注　册：2016-10-22
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楼主
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泛型二叉搜索树(初测版)~
包含编译文件----"再来二叉树main.cpp" "Common.cpp" "再来二叉树.cpp"
当然文件名可以自己改改~
现阶段这只是一个普通的二叉搜索树~还有很多功能没有完善~有待更新~~~

再来二叉树main.cpp
程序代码：
/*"再来二叉树main.cpp" "Common.cpp" "再来二叉树.cpp" */
#include"StdAfx.h"
#include"再来二叉树.h"
int main()
{
    int s[]={5,76,2,62,1,6,7};
    int i=0;
    int* p=NULL;
    Tree t=Tree_Init(sizeof(*s),COMMON_Comp_Max_Int);

    for (i=0;i<sizeof(s)/sizeof(*s);++i)
        Tree_Insert(t,&s[i]);

    Set_Order(t);
    while (p=(int* )Tree_Pre_Order(t))
        printf("%d\n",*p);

    return 0;
}


再来二叉树.h
程序代码：
#ifndef Tree_CREATBY_20170705
#define Tree_CREATBY_20170705

#include<stdio.h>
#include<stddef.h>
#include"Common.h"

#ifdef __cplusplus
#if __cplusplus
extern "C"{
#endif
#endif


typedef int Tree;

Tree Tree_Init(const size_t size,int (*Comp)(const void*,const void* ));
void* Tree_Insert(Tree t_n,const void* data);
void Set_Order(Tree t_n);              //重置遍历指针
void* Tree_Pre_Order(Tree t_n);        // 前序遍历
void* Tree_In_Order(Tree t_n);         //中序遍历
void* Tree_Post_Order(Tree t_n);       //后序遍历

#ifdef __cplusplus
#if __cplusplus
}
#endif
#endif

#endif

Common.h
程序代码：
#ifndef __COMMON__
#define __COMMON__  


#ifdef __cplusplus
#if __cplusplus
extern "C"{
#endif
#endif

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
#include<stdlib.h>
#include<ctype.h>

void COMMON_Creat_Node(void** p,size_t size);      //创建节点
void COMMON_Free_Node(void** p);                   //删除节点

int COMMON_Comp_Max_Int(const void* a,const void* b);       //比较函数
int COMMON_Comp_Max_Float(const void* a,const void* b);
int COMMON_Comp_Max_Double(const void* a,const void* b);
int COMMON_Comp_Max_Char(const void* a,const void* b);
int COMMON_Comp_Max_String(const void* a,const void* b);
int COMMON_Comp_Max_Short(const void* a,const void* b);
int COMMON_Comp_Max_Int64(const void* a,const void* b);

int COMMON_Comp_Min_Int(const void* a,const void* b);       //比较函数
int COMMON_Comp_Min_Float(const void* a,const void* b);
int COMMON_Comp_Min_Double(const void* a,const void* b);
int COMMON_Comp_Min_Char(const void* a,const void* b);
int COMMON_Comp_Min_String(const void* a,const void* b);
int COMMON_Comp_Min_Short(const void* a,const void* b);
int COMMON_Comp_Min_Int64(const void* a,const void* b);


int COMMON_Comp_UnMax_Int(const void* a,const void* b);     //无符号比较函数
int COMMON_Comp_UnMax_Char(const void* a,const void* b);
int COMMON_Comp_UnMax_Short(const void* a,const void* b);
int COMMON_Comp_UnMax_Int64(const void* a,const void* b);

int COMMON_Comp_UnMin_Int(const void* a,const void* b);     //无符号比较函数
int COMMON_Comp_UnMin_Char(const void* a,const void* b);
int COMMON_Comp_UnMin_Short(const void* a,const void* b);
int COMMON_Comp_UnMin_Int64(const void* a,const void* b);


void COMMON_Input_String(char** p);                   //从输入字符串


/*****************************************辅助函数声明********************************************/
void COMMON_Input_Slove(char** p,char** pt,size_t* length);     //对输入数据进行处理
void COMMON_Input_Absorb_Buffer(char** );                       //对缓冲区残留数据进行处理
void COMMON_Input_Catch(char* ,char** );                       //异常处理
int  COMMON_Input_Data(const char* ,const char* );             //输入数据

/*********************************************************************************************/


typedef struct COMMON_FUN
{
    void (*Creat_Node)(void** p,size_t size);
    void (*Free_Node)(void** p);

    int (*Comp_Max_Int)(const void* a,const void* b);
    int (*Comp_Max_Float)(const void* a,const void* b);
    int (*Comp_Max_Double)(const void* a,const void* b);
    int (*Comp_Max_Char)(const void* a,const void* b);
    int (*Comp_Max_String)(const void* a,const void* b);

    int (*Comp_Min_Int)(const void* a,const void* b);
    int (*Comp_Min_Float)(const void* a,const void* b);
    int (*Comp_Min_Double)(const void* a,const void* b);
    int (*Comp_Min_Char)(const void* a,const void* b);
    int (*Comp_Min_String)(const void* a,const void* b);

    int (*Comp_UnMax_Int)(const void* a,const void* b);     //无符号比较函数
    int (*Comp_UnMax_Char)(const void* a,const void* b);
    int (*Comp_UnMax_Short)(const void* a,const void* b);
    int (*Comp_UnMax_Int64)(const void* a,const void* b);

    int (*Comp_UnMin_Int)(const void* a,const void* b);     //无符号比较函数
    int (*Comp_UnMin_Char)(const void* a,const void* b);
    int (*Comp_UnMin_Short)(const void* a,const void* b);
    int (*Comp_UnMin_Int64)(const void* a,const void* b);

    void (*Input_String)(char** p);
    int (*Input_Data)(const char* format,const char* s);

}COMMON_FUN;

extern const COMMON_FUN Common;

#ifdef __cplusplus
#if __cplusplus
}
#endif
#endif

#endif


Common.c
程序代码：
#include"StdAfx.h"
#include"Common.h"

#define BUFF_MAX 10

int COMMON_Comp_Max_Int(const void* a,const void* b)                        //比较INT型数据
{
    int ta=*(int* )a;
    int tb=*(int* )b;

    if (ta<tb)
        return -1;

    if (ta>tb)
        return 1;

    return 0;
}
int COMMON_Comp_Max_Float(const void* a,const void* b)                     //比较Float型数据
{
    float ta=*(float* )a;
    float tb=*(float* )b;

    if (ta<tb)
        return -1;

    if (ta>tb)
        return 1;

    return 0;
}
int COMMON_Comp_Max_Double(const void* a,const void* b)                   //比较Doulbe型数据
{
    double ta=*(double* )a;
    double tb=*(double* )b;

    if (ta<tb)
        return -1;

    if (ta>tb)
        return 1;

    return 0;
}

int COMMON_Comp_Max_Char(const void* a,const void* b)                     //比较Char型数据
{
    char ta=*(char* )a;
    char tb=*(char* )b;

    if (ta<tb)
        return -1;

    if (ta>tb)
        return 1;

    return 0;
}

int COMMON_Comp_Max_String(const void* a,const void* b)                  //比较字符串类数据
{
    int t=strcmp((char* )a,(char* )b);

    if (t<0)
        return -1;

    if (t>0)
        return 1;

    return 0;
}

int COMMON_Comp_Max_Short(const void* a,const void* b)
{
    short ta=*(short* )a;
    short tb=*(short* )b;

    if (ta<tb)
        return -1;

    if (ta>tb)
        return 1;

    return 0;
}
int COMMON_Comp_Max_Int64(const void* a,const void* b)
{
    _int64 ta=*(_int64*)a;
    _int64 tb=*(_int64*)b;

    if (ta<tb)
        return -1;

    if (ta>tb)
        return 1;

    return 0;
}

int COMMON_Comp_Min_Int(const void* a,const void* b)       //比较函数
{
    int ta=*(int* )a;
    int tb=*(int* )b;

    if (ta<tb)
        return 1;

    if (ta>tb)
        return -1;

    return 0;
}
int COMMON_Comp_Min_Float(const void* a,const void* b)
{
    float ta=*(float* )a;
    float tb=*(float* )b;

    if (ta<tb)
        return 1;

    if (ta>tb)
        return -1;

    return 0;
}
int COMMON_Comp_Min_Double(const void* a,const void* b)
{
    double ta=*(double* )a;
    double tb=*(double* )b;

    if (ta<tb)
        return 1;

    if (ta>tb)
        return -1;

    return 0;
}
int COMMON_Comp_Min_Char(const void* a,const void* b)
{
    char ta=*(char* )a;
    char tb=*(char* )b;

    if (ta<tb)
        return 1;

    if (ta>tb)
        return -1;

    return 0;
}
int COMMON_Comp_Min_String(const void* a,const void* b)
{
    int t=strcmp((char* )a,(char* )b);

    if (t<0)
        return 1;

    if (t>0)
        return -1;

    return 0;
}

int COMMON_Comp_Min_Short(const void* a,const void* b)
{
    short ta=*(short* )a;
    short tb=*(short* )b;

    if (ta<tb)
        return 1;

    if (ta>tb)
        return -1;

    return 0;
}
int COMMON_Comp_Min_Int64(const void* a,const void* b)
{
    _int64 ta=*(_int64*)a;
    _int64 tb=*(_int64*)b;

    if (ta<tb)
        return 1;

    if (ta>tb)
        return -1;

    return 0;
}

int COMMON_Comp_UnMax_Int(const void* a,const void* b)     //无符号比较函数
{
    unsigned int ta=*(unsigned int* )a;
    unsigned int tb=*(unsigned int* )b;

    if (ta<tb)
        return -1;

    if (ta>tb)
        return 1;

    return 0;
}
int COMMON_Comp_UnMax_Char(const void* a,const void* b)
{
    unsigned char ta=*(unsigned char* )a;
    unsigned char tb=*(unsigned char* )b;

    if (ta<tb)
        return -1;

    if (ta>tb)
        return 1;

    return 0;
}
int COMMON_Comp_UnMax_Short(const void* a,const void* b)
{
    unsigned short ta=*(unsigned short* )a;
    unsigned short tb=*(unsigned short* )b;

    if (ta<tb)
        return -1;

    if (ta>tb)
        return 1;

    return 0;
}
int COMMON_Comp_UnMax_Int64(const void* a,const void* b)
{
    unsigned _int64 ta=*(unsigned _int64* )a;
    unsigned _int64 tb=*(unsigned _int64* )b;

    if (ta<tb)
        return -1;

    if (ta>tb)
        return 1;

    return 0;
}

int COMMON_Comp_UnMin_Int(const void* a,const void* b)     //无符号比较函数
{
    unsigned int ta=*(unsigned int* )a;
    unsigned int tb=*(unsigned int* )b;

    if (ta<tb)
        return 1;

    if (ta>tb)
        return -1;

    return 0;
}
int COMMON_Comp_UnMin_Char(const void* a,const void* b)
{
    unsigned char ta=*(unsigned char* )a;
    unsigned char tb=*(unsigned char* )b;

    if (ta<tb)
        return 1;

    if (ta>tb)
        return -1;

    return 0;
}
int COMMON_Comp_UnMin_Short(const void* a,const void* b)
{
    unsigned short ta=*(unsigned short* )a;
    unsigned short tb=*(unsigned short* )b;

    if (ta<tb)
        return 1;

    if (ta>tb)
        return -1;

    return 0;
}
int COMMON_Comp_UnMin_Int64(const void* a,const void* b)
{
    unsigned _int64 ta=*(unsigned _int64* )a;
    unsigned _int64 tb=*(unsigned _int64* )b;

    if (ta<tb)
        return 1;

    if (ta>tb)
        return -1;

    return 0;
}

void COMMON_Input_String(char** p)   //输入字符串
{
    char* pt=NULL;
    size_t length=0;

    COMMON_Creat_Node((void** )p,(BUFF_MAX)*sizeof(char));

    pt=*p;

    while ((*pt=getchar())!='\n')
        COMMON_Input_Slove(p,&pt,&length);

    *pt='\0';

    pt=(char* )realloc(*p,strlen(*p)*sizeof(char));  //压缩空间

    COMMON_Input_Catch(pt,p);

    *p=pt;
}

int COMMON_Input_Data(const char* format,const char* s)
{
    int k=0;

    if ((k=scanf(format,s))!=1)
        while (getchar()!='\n');

    return k;
}

/************************辅助函数调用处理********************************************************/

void COMMON_Input_Slove(char** p,char** pt,size_t* length)     //对输入数据进行处理
{
    ++*length;

    if (*length%(BUFF_MAX-1)==0)
    {
        char* ps=(char* )realloc(*p,(*length+BUFF_MAX)*sizeof(char));

        COMMON_Input_Catch(ps,p);

        *p=ps;

         memset(*p+*length,0,BUFF_MAX*sizeof(char));

         *pt=*p+*length-1;
    }

        ++*pt;
}

void COMMON_Input_Absorb_Buffer(char** p)
{
    while (getchar()!='\n');

    COMMON_Free_Node((void** ) p);

    *p=strdup("");
}

void COMMON_Input_Catch(char* ps,char** p)
{
    if (ps!=NULL)
        return ;

    COMMON_Free_Node((void** )p);
    assert(1);
}
/*********************************************************************************/

void COMMON_Creat_Node(void** p,size_t size)   //创建节点
{
    *p=malloc(size);
    assert(*p);
    memset(*p,0,size);
}
void COMMON_Free_Node(void** p)    //删除节点
{
    if (*p==NULL)
        return ;

    free(*p);
    *p=NULL;
}


const COMMON_FUN Common=
{
    COMMON_Creat_Node,
    COMMON_Free_Node,

    COMMON_Comp_Max_Int,
    COMMON_Comp_Max_Float,
    COMMON_Comp_Max_Double,
    COMMON_Comp_Max_Char,
    COMMON_Comp_Max_String,

    COMMON_Comp_Min_Int,
    COMMON_Comp_Min_Float,
    COMMON_Comp_Min_Double,
    COMMON_Comp_Min_Char,
    COMMON_Comp_Min_String,

    COMMON_Comp_UnMax_Int,
    COMMON_Comp_UnMax_Char,
    COMMON_Comp_UnMax_Short,
    COMMON_Comp_UnMax_Int64,

    COMMON_Comp_UnMin_Int,
    COMMON_Comp_UnMin_Char,
    COMMON_Comp_UnMin_Short,
    COMMON_Comp_UnMin_Int64,

    COMMON_Input_String,
    COMMON_Input_Data,

};


#undef BUFF_MAX

再来二叉树.c
程序代码：
#include"StdAfx.h"
#include"再来二叉树.h"

#define LEN_Tree_Node sizeof(Tree_Node)
#define LEN_Tree_Root sizeof(Tree_Node)

#define GET_TREE_ID(t,TYPE_t1,TYPE_t2,ID) (TYPE_t2*)(*(int* )((TYPE_t1*)t+offsetof(TYPE_t1,ID)))

typedef enum{LEFT_CHILD,RIGHT_CHILD,ROOT,NIL}Tree_Location;

struct Stack_Head;
struct Stack;

struct Tree_Root;
struct Tree_Node;


typedef struct Stack
{
    int flag;
    struct Stack* next;
}Stack;

typedef struct Stack_Head   //栈
{
    struct Stack* base;
    struct Stack* top;
}Stack_Head;

typedef struct Tree_Root
{
    size_t size;
    int count;
    int (*Comp)(const void*,const void* );
    struct Stack_Head stack;

    struct Tree_Node* nil;
    struct Tree_Node* root;
    struct Tree_Node* Order_Save;

}Tree_Root;


typedef struct Tree_Node
{
    Tree_Root* ID;
    Tree_Location location;
    struct Tree_Node* child[2];
    struct Tree_Node* p;
    void* data;

}Tree_Node;

static void Stack_Init(Stack_Head* const s);
static int Stack_Is_Empty(const Stack_Head* const s);
static void Stack_Push(Stack_Head* const s,int flag);
static void Stack_Pop(Stack_Head* const s);
static int Stack_Get_Top(const Stack_Head* s);
static void Stack_Del(Stack_Head* const s);

static int Tree_Get_Statle(Tree_Root* t_r);         //获取节点的状态
static void Tree_Solve_Pre_Order(Tree_Root* t_r,Tree_Node** t_n);

Tree Tree_Init(const size_t size,int (*Comp)(const void*,const void* ))
{
    Tree_Root* t=NULL;

    COMMON_Creat_Node((void** )&t,LEN_Tree_Root);
    t->size=size;
    t->Comp=Comp;

    COMMON_Creat_Node((void** )&t->nil,LEN_Tree_Node);

    t->root=t->nil;
    t->nil->location=NIL;
    t->nil->ID=t;
    t->Order_Save=t->nil;

    return (Tree)t->nil;
}

void* Tree_Insert(Tree t_n,const void* data)
{
    Tree_Root* t_r=NULL;
    Tree_Node* t_t=NULL;
    Tree_Node* t_p=NULL;
    Tree_Node* t_nil=NULL;

    int (*Comp)(const void* ,const void* )=NULL;
    int k=0;

    if (t_n==0)
        return NULL;

    t_r=GET_TREE_ID(t_n,Tree_Node,Tree_Root,ID);

    t_p=t_t=t_r->root;
    t_nil=t_r->nil;
    Comp=t_r->Comp;
    while (t_t!=t_nil)
    {
        t_p=t_t;
        k=Comp(data,t_t->data); 

        if (k<0)
            t_t=t_t->child[0];
        else if (k>0)
            t_t=t_t->child[1];
        else
            break;
    }

    if (t_t!=t_nil)
        return t_t->data;

    COMMON_Creat_Node((void** )&t_t,LEN_Tree_Node);
    COMMON_Creat_Node((void** )&t_t->data,t_r->size);

    t_t->p=t_p;
    t_t->ID=t_p->ID;
    t_t->child[0]=t_t->child[1]=t_r->nil;

    memmove(t_t->data,data,t_r->size);

    ++t_r->count;

    if (k<0)
    {
        t_p->child[0]=t_t;
        t_t->location=LEFT_CHILD;
    }
    else if (k>0)
    {
        t_p->child[1]=t_t;
        t_t->location=RIGHT_CHILD;
    }
    else
    {
        t_r->root=t_t;
        t_r->root->location=ROOT;
    }

    return t_t->data;
}

void Set_Order(Tree t_n)              //重置遍历指针
{
    Tree_Root* t_r=NULL;

    if (t_n==0)
        return ;

    t_r=GET_TREE_ID(t_n,Tree_Node,Tree_Root,ID);

    t_r->Order_Save=t_r->root;
}

void* Tree_Pre_Order(Tree t_n)        // 前序遍历
{
    int k=0;
    void* data=NULL;
    Tree_Root* t_r=NULL;
    Tree_Node* t_nil=NULL;
    Tree_Node** t_t=NULL;

    if (t_n==0)
        return NULL;

    t_r=GET_TREE_ID(t_n,Tree_Node,Tree_Root,ID);

    k=Tree_Get_Statle(t_r);
    t_nil=t_r->nil;
    t_t=&t_r->Order_Save;

    if (k==-2)
        return NULL;

    data=(*t_t)->data;

    if (data==NULL)
    {
        Set_Order(t_n);
        return NULL;
    }

    if (k==0)
        Tree_Solve_Pre_Order(t_r,t_t);
    else if (k==-1)
        *t_t=(*t_t)->child[1];
    else 
        *t_t=(*t_t)->child[0];

    return data;
}
void* Tree_In_Order(Tree t_n)         //中序遍历
{
    return NULL;
}
void* Tree_Post_Order(Tree t_n)       //后序遍历
{
    return NULL;
}

/*******************私有函数实现部分*****************************/

static void Stack_Init(Stack_Head* const s)
{
    COMMON_Creat_Node((void** )&s->base,sizeof(Stack));
    s->base=s->top;
}

static void Stack_Push(Stack_Head* const  s,int flag)
{
    Stack* s_t=NULL;
    if (Stack_Is_Empty(s)==-1)
        Stack_Init(s);

    COMMON_Creat_Node((void**)&s_t,sizeof(Stack));

    s_t->flag=flag;
    s->top=s_t->next=s->top;
}

static void Stack_Pop(Stack_Head* const s)
{
    Stack* s_t=NULL;
    if (Stack_Is_Empty(s)!=0)
        return ;

    s_t=s->top->next;
    COMMON_Free_Node((void** )&s->top);
    s->top=s_t;
}

static int Stack_Get_Top(const Stack_Head* s)
{
    return s->top->flag;
}

static int Stack_Is_Empty(const Stack_Head* const s)
{
    if (s->base==NULL||s->top==NULL)
        return -1;

    return s->base==s->top;
}

static void Stack_Del(Stack_Head* const s)
{

    while (Stack_Is_Empty(s)!=0)
        Stack_Pop(s);
}

static int Tree_Get_Statle(Tree_Root* t_r)         //获取节点的状态
{
    Tree_Node* t_nil=NULL;
    Tree_Node* left_child=NULL;
    Tree_Node* right_child=NULL;

    if (t_r==NULL)
        return -3;

    if (t_r->root==t_r->nil)
        return -2;

    t_nil=t_r->nil;
    left_child=t_r->Order_Save->child[0];
    right_child=t_r->Order_Save->child[1];

    if (left_child==t_nil&&right_child==t_nil)
        return 0;
    
    if (left_child==t_nil&&right_child!=t_nil)
        return -1;

    if (left_child!=t_nil&&right_child==t_nil)
        return 1;

    return 2;
}

static void Tree_Solve_Pre_Order(Tree_Root* t_r,Tree_Node** t_n)
{
    while (1)
    {
        Tree_Location location=(*t_n)->location;
        *(t_n)=(*t_n)->p;

        if (*t_n==t_r->nil)
            break;

        if (location==RIGHT_CHILD)
            continue;

        if (location==LEFT_CHILD&&(*t_n)->child[1]==t_r->nil)
            continue;

        (*t_n)=(*t_n)->child[1];
        break;
    }
}



[此贴子已经被作者于2017-7-11 14:50编辑过]

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2017-07-11 12:53
九转星河
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提示一下~VC6的每次打开工程修改实现程序时可以按菜单栏上面的--"工程"-"增加到工程"-"文件"

然后复制粘贴这行添加"再来二叉树main.cpp" "Common.cpp" "再来二叉树.cpp"

这行就可以编译了~
当然直接运行代码按F7而不用按Ctrl+F7(不然要重新链接编译文件)~

如果不是用VC的就不知道多文件编译怎么简便了~那些还是用户自己实现吧~
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[code]/*~个性签名:bug是什么意思?bug是看上去没有可能的东西实际上是有可能做到的 就是这样~2018-08-08更~*/[/code]
2017-07-11 13:01
renkejun1942
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程序代码：
typedef struct Tree_Root
{
    size_t size;
    int count;
    int (*Comp)(const void*,const void* );
    struct Stack_Head stack;

    Tree_Node* nil;//这三行你怎么通过编译的？
    Tree_Node* root;//你根本没有typedef tree_node
    Tree_Node* Order_Save;//鼠标滚轮都快滚烂了，都没找到typedef tree_node这一个，最后终于确定c++

}Tree_Root;


今天就到这里，就确定一个typedef 就已经快十分钟了。

[此贴子已经被作者于2017-7-11 13:43编辑过]


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2017-07-11 13:39
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回复 3楼 renkejun1942
多谢指点了~那个我改改看看~

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2017-07-11 13:45
renkejun1942
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回复 4楼 九转星河
程序代码：
typedef struct Tree_Node
{
    Tree_Root* ID;
    Tree_Location location;
    struct Tree_Node* child[2];//这一行，c++可以过编译吗？我不信。
    struct Tree_Node* p;
    void* data;

}Tree_Node;

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回复 5楼 renkejun1942
多谢指点啦~工程用.cpp没有这么细致检查C能不能通过编译了~刚才改了一下C应该可以了~

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2017-07-11 13:52
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回复 5楼 renkejun1942
VC6能正常通过编译~~~你那边不能么?~

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2017-07-11 13:54
renkejun1942
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回复 7楼 九转星河
那可能可以吧，或许。
我又没c++编译器，我没有试。

我仅知道对c++而言 结构的标识符就是类型名。

例如 struct a;
在使用的时候用 a 就可以了，但是对c语言来说，需要typedef一次。

这也是为什么typedef struct Tree *Tree 这一行在c++中过不了编译的原因。

[此贴子已经被作者于2017-7-11 14:08编辑过]


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