为什么我的 C++代码无法删除我的 BST 中的所有节点？

Question

这应该遍历 BST 并删除每个节点，包括根节点。然而，最后，我收到消息“根仍然有一个左节点”。为什么没有删除所有节点？

void deleteTree()
{   
    deleteNode(root);
    if(root->right)
        cout << "root still has a right node" << endl;
    if(root->left)
        cout << "root still has a left node" << endl;
    root = 0;

}   

void deleteNode(node *p) 
{   
    if(p->left) 
    {   
        deleteNode(p->left);
        p->left = 0;
    }   
    if(p->right) 
    {   
        deleteNode(p->right);
        p->right = 0;
    }   

    cout << "Deleting node containing " << p->data << endl;
    delete p;
}   

Answer 1

您正在删除末尾的 p (root)，然后尝试在 deleteTree() 中访问其内容，其中 root 不再指向分配的内存。结果将是不确定的。

Answer 2

您正在删除root。然后你的代码尝试访问原来的内存。

你已经进入了未定义行为领域。

Answer 3

在 deleteNode 中删除 root 后，不应取消引用它。使用调试器检查为什么 root->left 不为空。

Answer 4

在删除根之后，您将查看root->left，使其可在新分配的块中使用。

Answer 5

我只需更改树本身，这样处理它就会更容易：

struct Node
{
  Node(data_type data): mLeft(), mRight(), mData(data) {}
  Node(const Node& rhs): mLeft(), mRight(), mData(rhs.mData)
  {
    if (rhs.mLeft.get()) mLeft.reset(new Node(*rhs.mLeft));
    if (rhs.right.get()) mRight.reset(new Node(*rhs.mRight));
  }
  Node& operator=(Node rhs)
  {
    this->swap(rhs);
    return *this;
  }
  ~Node() { }

  void swap(Node& rhs)
  {
    using std::swap;
    swap(mLeft, rhs.mLeft);
    swap(mRight, rhs.mRight);
    swap(mData, rhs.mData);
  }

  Node* left() const { return mLeft.get(); }
  void left(std::auto_ptr<Node> node) { mLeft= node; }

  Node* right() const { return mRight.get(); }
  void right(std::auto_ptr<Node> node) { mRight = node; }

  data_type& data() { return mData; }
  const data_type& data() const { return mData; }

private:
  std::auto_ptr<Node> mLeft;
  std::auto_ptr<Node> mRight;
  data_type mData;
};

通过面向对象，每个节点现在负责它处理的内存。此外，在界面中使用 std::auto_ptr 可以清楚地表明它获取所有权。

请注意，它是为深度复制、任何其他需要 boost::shared_ptr 或等效方法的方法量身定制的。是的，std::auto_ptr 让您自己处理复制，这没有什么魔力。

这种设计比使用普通的 C 结构要干净得多，每个人都可以操作资源。您仍然可以通过访问器完全访问底层数据...但是他们注意不要调用未定义的行为...

当然，您仍然可以将其崩溃：

Node& node = ...
delete node.left(); // haha

但是如果 C++ 可以防止意外问题，那么它就留下了大门对邪恶代码开放。