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Re-translate the Japanese version (#1871)
* Retranslate Japanese docs with GPT-5.4 * Retranslate Japanese code with GPT-5.4
This commit is contained in:
@@ -0,0 +1,171 @@
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/**
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* File: binary_search_tree.c
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* Created Time: 2023-01-11
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* Author: Reanon (793584285@qq.com)
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*/
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#include "../utils/common.h"
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/* 二分探索木構造体 */
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typedef struct {
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TreeNode *root;
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} BinarySearchTree;
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/* コンストラクタ */
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BinarySearchTree *newBinarySearchTree() {
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// 空の木を初期化する
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BinarySearchTree *bst = (BinarySearchTree *)malloc(sizeof(BinarySearchTree));
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bst->root = NULL;
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return bst;
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}
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/* デストラクタ */
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void delBinarySearchTree(BinarySearchTree *bst) {
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freeMemoryTree(bst->root);
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free(bst);
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}
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/* 二分木の根ノードを取得 */
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TreeNode *getRoot(BinarySearchTree *bst) {
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return bst->root;
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}
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/* ノードを探索 */
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TreeNode *search(BinarySearchTree *bst, int num) {
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TreeNode *cur = bst->root;
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// ループで探索し、葉ノードを越えたら抜ける
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while (cur != NULL) {
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if (cur->val < num) {
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// 目標ノードは cur の右部分木にある
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cur = cur->right;
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} else if (cur->val > num) {
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// 目標ノードは cur の左部分木にある
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cur = cur->left;
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} else {
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// 目標ノードが見つかったらループを抜ける
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break;
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}
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}
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// 目標ノードを返す
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return cur;
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}
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/* ノードを挿入 */
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void insert(BinarySearchTree *bst, int num) {
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// 木が空なら、根ノードを初期化する
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if (bst->root == NULL) {
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bst->root = newTreeNode(num);
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return;
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}
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TreeNode *cur = bst->root, *pre = NULL;
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// ループで探索し、葉ノードを越えたら抜ける
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while (cur != NULL) {
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// 重複ノードが見つかったら、直ちに返す
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if (cur->val == num) {
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return;
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}
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pre = cur;
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if (cur->val < num) {
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// 挿入位置は cur の右部分木にある
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cur = cur->right;
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} else {
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// 挿入位置は cur の左部分木にある
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cur = cur->left;
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}
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}
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// ノードを挿入
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TreeNode *node = newTreeNode(num);
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if (pre->val < num) {
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pre->right = node;
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} else {
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pre->left = node;
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}
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}
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/* ノードを削除 */
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// stdio.h を導入しているため、ここでは remove 識別子を使えない
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void removeItem(BinarySearchTree *bst, int num) {
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// 木が空なら、そのまま早期リターンする
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if (bst->root == NULL)
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return;
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TreeNode *cur = bst->root, *pre = NULL;
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// ループで探索し、葉ノードを越えたら抜ける
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while (cur != NULL) {
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// 削除対象のノードが見つかったら、ループを抜ける
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if (cur->val == num)
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break;
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pre = cur;
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if (cur->val < num) {
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// 削除対象ノードは root の右部分木にある
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cur = cur->right;
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} else {
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// 削除対象ノードは root の左部分木にある
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cur = cur->left;
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}
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}
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// 削除対象ノードがなければそのまま返す
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if (cur == NULL)
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return;
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// 削除対象ノードに子ノードがあるかを判定する
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if (cur->left == NULL || cur->right == NULL) {
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/* 子ノード数 = 0 or 1 */
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// 子ノード数 = 0 / 1 のとき、child = nullptr / その子ノード
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TreeNode *child = cur->left != NULL ? cur->left : cur->right;
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// ノード cur を削除する
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if (pre->left == cur) {
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pre->left = child;
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} else {
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pre->right = child;
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}
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// メモリを解放する
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free(cur);
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} else {
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/* 子ノード数 = 2 */
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// 中順走査における cur の次ノードを取得
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TreeNode *tmp = cur->right;
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while (tmp->left != NULL) {
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tmp = tmp->left;
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}
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int tmpVal = tmp->val;
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// ノード tmp を再帰的に削除
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removeItem(bst, tmp->val);
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// tmp で cur を上書きする
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||||
cur->val = tmpVal;
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}
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}
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/* Driver Code */
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int main() {
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/* 二分探索木を初期化 */
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int nums[] = {8, 4, 12, 2, 6, 10, 14, 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15};
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BinarySearchTree *bst = newBinarySearchTree();
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for (int i = 0; i < sizeof(nums) / sizeof(int); i++) {
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insert(bst, nums[i]);
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}
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printf("初期化した二分木は\n");
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printTree(getRoot(bst));
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/* ノードを探索 */
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TreeNode *node = search(bst, 7);
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printf("見つかったノードオブジェクトのノード値 = %d\n", node->val);
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/* ノードを挿入 */
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insert(bst, 16);
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printf("ノード 16 を挿入した後、二分木は\n");
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printTree(getRoot(bst));
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/* ノードを削除 */
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removeItem(bst, 1);
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printf("ノード 1 を削除した後、二分木は\n");
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printTree(getRoot(bst));
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removeItem(bst, 2);
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printf("ノード 2 を削除した後、二分木は\n");
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printTree(getRoot(bst));
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removeItem(bst, 4);
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||||
printf("ノード 4 を削除した後、二分木は\n");
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||||
printTree(getRoot(bst));
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// メモリを解放する
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delBinarySearchTree(bst);
|
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return 0;
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||||
}
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