71 Query Rank Min Max Successor of BST

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 C++ Code 

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/*     version: 1.0     author: hellogiser     blog: http://www.cnblogs.com/hellogiser     date: 2014/9/18 */ // binary tree node struct struct BinaryTreeNode {     int value;     BinaryTreeNode *parent; // for rank of bst     BinaryTreeNode *left;     BinaryTreeNode *right;     int size; // for kmin of bst     // x.size = x.left.size + x.right.size +1 }; int node_size(BinaryTreeNode *node) {     // get node size of node     if (node == NULL)         ;     node->size = node_size(node->left) + node_size(node->right) + ;     return node->size; } int left_size(BinaryTreeNode *node) {     // get left size of node in o(1) ; } //================================================= // BST Tree  kmin //================================================= BinaryTreeNode *kmin_bst(BinaryTreeNode *root, int k) {     if (root == NULL)         return NULL; ; // get node rank first if (k == pk)     {         return root;     }     else if (k < pk)     {         return kmin_bst(root->left, k);     }     else // k>pk     {         return kmin_bst(root->right, k - pk);     } } BinaryTreeNode *Kmin_of_BST(BinaryTreeNode *root, int k) {     if (root == NULL)         return NULL;     // get node size of bst first     int nodes = node_size(root);      || k > nodes)         return NULL;     // use node size info to get kmin of bst     return kmin_bst(root, k); } //================================================= // BST Tree  querying //================================================= BinaryTreeNode *Search_of_BST(BinaryTreeNode *root, int key) {     if (root == NULL)         return NULL;     if (key == root->value)         return root;     else if(key < root->value)         return Search_of_BST(root->left, key);     else         return Search_of_BST(root->right, key); } BinaryTreeNode *Search_of_BST2(BinaryTreeNode *root, int key) {     BinaryTreeNode *node = root;     while (node != NULL && key != node->value)     {         if (key < node->value)             node = node->left;         else             node = node->right;     }     return node; } BinaryTreeNode *Min_of_BST(BinaryTreeNode *root) {     if (root == NULL)         return NULL;     BinaryTreeNode *node = root;     while(node->left != NULL)         node = node->left;     return node; } BinaryTreeNode *Max_of_BST(BinaryTreeNode *root) {     if(root == NULL)         return NULL;     BinaryTreeNode *node = root;     while(node->right != NULL)         node = node->right;     return node; } /* x has right child ===> Min(x.right)           (case 1) else px = x.parent                            (case 2) if px.right == x ===> go up until px==null   (case 2.2) else px.left ==x ===> px                     (case 2.1) */ BinaryTreeNode *Successor(BinaryTreeNode *x) {     if(x == NULL)         return NULL;     // case 1     if (x->right != NULL)         return Min_of_BST(x->right);     // case 2     BinaryTreeNode *px = x->parent;     if(px == NULL)         return NULL;     // case 2.1     if (px->left == x)         return px;     // case 2.2     while(px != NULL && px->right == x)     {         x = px;         px = px->parent;     }     return px; } /*         px                 px        /                     \       x                       x */ /* get all node size first rank = leftsize(x)+1 px = x.parent if px.right ==x ====> rank += leftsize(px)+1, go up else rank += 0 */ int Rank_of_BST(BinaryTreeNode *root, BinaryTreeNode *x) {     if(root == NULL || x == NULL)         ;     // get node size first     node_size(root); ;     // parent's left or right child ?     BinaryTreeNode *px = x->parent;     while(px != NULL)     {         if (px->right == x)         {             // px's right child ;         }         px = px->parent;     }     return rank; }