C语言红黑树库函数,c++实现红黑树

c语言中库函数原理

printf根据传入参数转换成字符串，然后输出到该进程的标准输出缓冲里，当缓冲满或调用flush()，操作系统再把缓冲里的数据进行处理，在默认情况下标准输出是控制台显示，这时操作系统把缓冲里的数据显示出来。

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malloc调用的是操作系统的HeapAlloc()函数，先进行安全检测和记录，再调用HeapAlloc()申请内存空间

C语言 库函数的实现???

C语言的库函数大多数是用C语言编的,只有少数与硬件有直接联系的核心部分才用汇编.

所谓库函数并不深奥,库函数也是由一个一个函数(子程序)组成的,如同我们自己程序里,有时也写很多子程序.

如果我们把一些可以反复使用的子程序拿出来,集中到一起,编译成一个my.obj文件,今后写新程序时我们不另写这些子程序,我们只写子程序的调用语句,编译时链结my.obj就可以了.当然,新程序的main()前面要有这些被调函数(子程序)的"原型"声明.

my.obj加上它里面的函数"原型"声明,就构成了库函数.函数"原型"声明就是这个库的"头"文件-- my.h, 这就是静态链结库.

自己也可以写动态链接库,动态链接库包括.DLL,.LIB,.H

自己写的静态链结库和动态链接库也可给别人用.就象C语言的库函数给你用一样.当你给别人时,你如果不给你写的C的函数,别人也"看不到了",别人只能查头文件,得知函数名,参数个数和类型.

C语言中什么是库函数？

库函数（Library function）是把函数放到库里，供别人使用的一种方式。.方法是把一些常用到的函数编完放到一个文件里，供不同的人进行调用。调用的时候把它所在的文件名用#include加到里面就可以了。一般是放到lib文件里的。

一般是指编译器提供的可在c源程序中调用的函数。可分为两类，一类是c语言标准规定的库函数，一类是编译器特定的库函数。

由于版权原因，库函数的源代码一般是不可见的，但在头文件中你可以看到它对外的接口

库函数简介。

C语言的语句十分简单，如果要使用C语言的语句直接计算sin或cos函数，就需要编写颇为复杂的程序。因为C语言的语句中没有提供直接计算sin或cos函数的语句。又如为了显示一段文字，我们在C语言中也找不到显示语句，只能使用库函数printf。

C语言的库函数并不是C语言本身的一部分，它是由编译程序根据一般用户的需要编制并提供用户使用的一组程序。C的库函数极大地方便了用户，同时也补充了C语言本身的不足。事实上，在编写C语言程序时，应当尽可能多地使用库函数，这样既可以提高程序的运行效率，又可以提高编程的质量。

这里调用的是静态库。

函数库：函数库是由系统建立的具有一定功能的函数的集合。库中存放函数的名称和对应的目标代码，以及连接过程中所需的重定位信息。用户也可以根据自己的需要建立自己的用户函数库。

库函数：存放在函数库中的函数。库函数具有明确的功能、入口调用参数和返回值。

连接程序：将编译程序生成的目标文件连接在一起生成一个可执行文件。

头文件：有时也称为包含文件。C语言库函数与用户程序之间进行信息通信时要使用的数据和变量，在使用某一库函数时，都要在程序中嵌入（用#include）该函数对应的头文件。

由于C语言编译系统应提供的函数库尚无国际标准。不同版本的C语言具有不同的库函数，用户使用时应查阅有关版本的C的库函数参考手册。我们以Turbo C为例简介一下C的库函数，并附录中给出了Turbo C的部分常用库函数。

大学生如何学C语言

相对于其他编程语言，C语言还是比较难的。初学者需要注意一下几点：

一是学习顺序

先从熟悉简单的C语言语法开始入门，然后再循序渐进，学习C++语法，WIN32、MFC、QT、网络编程，数据库、数据结构、算法、COM、STL等。构建一个完整的C语言知识体系。这需要一个比较漫长的学习积累的过程。语法入门部分大概2-3个月，其他部分需要学习和工作中慢慢理解和消化了。

二是学习方法

人的知识80%是通过眼睛获取的，但是学习编程有所不同，除了看书、看视频之外，关键是要勤动手，勤动脑。通过做大量的练习、项目实战不断积累代码量。只有代码量足够多了，项目做的多了，才能算是真正学会了。项目能否完成，就是衡量是否学会的唯一标准。后期就是代码的质量和优化问题了，这个只能在项目工作中慢慢积累经验了。

最后强调一点，很多人学不会编程是因为掉坑里了。就是教程或者书上的知识点之间跨越太大，作为一个初学者很难自己摸索出来，前面的知识点没有掌握，接着学习后面的知识，肯定是学不会了。目前绝大多数编程书籍和教程或多或少都有这样的弊端。自学能力比较强的人可以通过各种方法，参考各种网上的资料自己解决。但是大多数自学能力不是很强的人，只能依赖老师、同学、同事或者朋友帮忙指导，或者报名培训机构，老师指导完成了。学习编程通常需要一些好的学习资料，包括纸质的书籍，视频教程，课件，项目练习，代码。零基础入门的书籍推荐《明解C语言》、《C Primer Plus》，还有一本非常特别的汇编和C语言正向逆向结合的书编程达人内部教材《汇编、C语言基础教程》也非常不错，讲解汇编和C语言的本质非常透彻，非常细致。视频资料也是特别多了，各种视频网站、论坛、自媒体都有，比如网易课堂、腾讯课堂、慕客网这些。还有一些论坛，比如CSDN、编程中国等。最重要的一点就是答疑服务，推荐爱达人的网站也很不错，从零基础入门到应用课程，配套的视频、课件、代码、项目、答疑服务都有，还可以兼职接单，学以致用。

C++ 树结构 函数库

二叉树：stl中的set，map

堆：stl里有，make_heap等

归并树：

//

#include algorithm

using namespace std;

#define MN (100005)

struct node

{

int l,r;

}seg[4*MN];

int n;

int data[26][MN];

//数据放在data[0][1..n]中

void build(int l, int r, int dex, int level)

{

seg[dex].l=l;

seg[dex].r=r;

if(l==r){

data[level][l]=data[0][l];

return;

}

int mid = ( l + r ) / 2 ;

build( l , mid , dex * 2 ,level + 1);

build( mid+1 , r , dex * 2 + 1 , level + 1) ;

int i = l ,j = mid+1, k = l;

while( i = mid j = r )

{

if(data[level+1][i] = data[level+1][j])//排序的定义

data[level][k++] = data[level+1][i++];

else//可以找出逆序cnt+=mid-i+1;

data[level][k++] = data[level+1][j++];

}

while(i = mid)data[level][k++] = data[level+1][i++];

while(j = r)data[level][k++] = data[level+1][j++];

}

//query(1,c,l,r,1)，

int query(int root, int c, int l, int r, int dep)//(log n)^2

{

int mid=(seg[root].l+seg[root].r)/2;

if(l==seg[root].l r==seg[root].r)

{

int * p=lower_bound(data[dep][l],data[dep][r]+1,c);

return (p-data[dep][l]);//返回在区间段[l,r]中小于c的数的个数

//int *p=upper_bound(data[dep][l],data[dep][r]+1,c);

//return data[dep][r]+1-p;//返回在区间段[l,r]中大于c的数的个数

}

if(r=mid||l=mid+1)return query(root*2+(l=mid+1?1:0),c,l,r,dep+1);

else return query(root*2,c,l,mid,dep+1)+query(root*2+1,c,mid+1,r,dep+1);

}

////pku 2104

//

左偏树：

//

#include iostream

using namespace std;

typedef int Elem;

struct Leftnode

{

Elem e;

int dist;

Leftnode * lson,* rson;

Leftnode(Elem ee){dist=0;e=ee;lson=rson=NULL;}

};//指针作为根，空树root==NULL

Leftnode * Merge(Leftnode * A,Leftnode * B)

{//返回后*A，*B都没有用了，但不空

if(A==NULL)return B;

if(B==NULL)return A;

if(A-eB-e)swap(A,B);//最小堆

A-rson=Merge(A-rson,B);

if(A-lson==NULL||A-lson-distA-rson-dist)swap(A-lson,A-rson);

if(A-rson==NULL)A-dist=-1+1;//dis NULL:-1

else A-dist=A-rson-dist+1;

return A;

}

void insert(Elem ee,Leftnode * root)//注意指针引用

{

Leftnode *tp=new Leftnode(ee);

root=Merge(root,tp);

}

bool delmin(Elem ee,Leftnode * root)//注意指针引用

{

if(root==NULL)return false;

ee=root-e;

root=Merge(root-lson,root-rson);

return true;

}

//hdu 1512

红黑树——插入、双红修正

模拟插入关键码e //设T中本不含e

按BST的常规算法插入 // x = insert(e)必为末端节点

设x的父亲p = x-parent存在 //否则，即平凡的首次插入

将x染红（除非它是根） //x-color = isRoot(x) ? B : R

双红缺陷(double-red)  //p-color == x-color == R

考查：x的祖父 g = p-parent //g != null g-color == B

       p的兄弟 u = p== g-lc ? g-rc : g-lc

实现：

template typename T BinNodePosi(T) RedBlackT::insert(const T e){

//确认目标节点不存在（留意对_hot的设置）

BinNodePosi(T) x =search(e); if(x) return x;

//创建红节点x，以_hot为父，黑高度-1

x = new BinNodeT(e,_hot,NULL,NULL,-1);

_size++;

//如有必要，做双红修正

solveDoubleRed(x);

//返回插入节点

return x ? x : _hot-parent;

} //无论原树中是否有e，返回时总有x-data == e

RR-1:u-color == B

此时：x、p、g的四个孩子（可能是外部节点）全为黑，且黑高度相同

1.参照AVL树算法，做局部3+4重构

将节点x、p、g及其四棵子树，按中序组合为：T0aT1bT2cT3

2.染色：b转黑，a或c转红

RR-2:u-color == R

在B-树中，等效于超级节点发生上溢

p与u转黑，g转红

在B-树中，等效于节点分裂，关键码g上升一层

双红修正：复杂度

重构、染色均属常数时间的局部操作，统计其总次数

红黑树的每一次插入操作都可在O(logn)时间内完成

其中至多做：

1.O(logn)次节点染色

2.一次"3+4"重构