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developmen
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bff4abff01 |
@ -1,14 +0,0 @@
|
|||||||
using System;
|
|
||||||
using System.Collections.Generic;
|
|
||||||
using System.Linq;
|
|
||||||
using System.Text;
|
|
||||||
using System.Threading.Tasks;
|
|
||||||
|
|
||||||
namespace C_.Datastructures.Nodes
|
|
||||||
{
|
|
||||||
internal class Node<T, NodeType>
|
|
||||||
{//Generic Node type that every other type inherits from
|
|
||||||
public T? Value { get; set; } = default;
|
|
||||||
public NodeType? Next { get; set; } = default;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
@ -1,50 +0,0 @@
|
|||||||
using System;
|
|
||||||
using C_.Datastructures;
|
|
||||||
using C_.Datastructures.Nodes;
|
|
||||||
|
|
||||||
// See https://aka.ms/new-console-template for more information
|
|
||||||
Console.WriteLine("Hello, World!");
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
//LinkedList<int> list = new LinkedList<int>();
|
|
||||||
|
|
||||||
//list.Append(1);
|
|
||||||
//list.Append(2);
|
|
||||||
//list.Append(3);
|
|
||||||
//list.Append(4);
|
|
||||||
//list.Append(5);
|
|
||||||
//list.Append(6);
|
|
||||||
|
|
||||||
//list.Delete(5);
|
|
||||||
//list.Delete(2);
|
|
||||||
//list.Delete(0);
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
// DoublyLinkedList<int> list = new DoublyLinkedList<int>();
|
|
||||||
|
|
||||||
// list.Append(1);
|
|
||||||
// list.Append(2);
|
|
||||||
// list.Append(3);
|
|
||||||
// list.Append(4);
|
|
||||||
// list.Append(5);
|
|
||||||
// list.Append(6);
|
|
||||||
// list.Insert(6, 1);
|
|
||||||
|
|
||||||
// Console.Write($"{list[0]} ");
|
|
||||||
// Console.Write($"{list[1]} ");
|
|
||||||
// Console.Write($"{list[2]} ");
|
|
||||||
// Console.Write($"{list[3]} ");
|
|
||||||
// Console.Write($"{list[4]} ");
|
|
||||||
// Console.Write($"{list[5]} ");
|
|
||||||
// Console.Write($"{list[6]} \n");
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
Stack<int> test = Stack<int>.Create();
|
|
||||||
|
|
||||||
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||||||
|
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||||||
Console.ReadLine();
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
286
Datastructures/BinaryTree/Tree.cs
Normal file
286
Datastructures/BinaryTree/Tree.cs
Normal file
@ -0,0 +1,286 @@
|
|||||||
|
using C_.Datastructures.LinkedList;
|
||||||
|
using C_.Datastructures.Stack;
|
||||||
|
using C_.Datastructures.Queue;
|
||||||
|
using System;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace C_.Datastructures.BinaryTree
|
||||||
|
{
|
||||||
|
internal class Tree<T> where T:IComparable
|
||||||
|
{
|
||||||
|
public TreeNode<T>? Root { get; set; }
|
||||||
|
public int Count { get; set; }
|
||||||
|
|
||||||
|
public static Tree<T> Create(){
|
||||||
|
//Create a new Tree with no Head
|
||||||
|
return new Tree<T>{
|
||||||
|
Root = null,
|
||||||
|
Count = 0
|
||||||
|
};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public static Tree<T> Create(T value){
|
||||||
|
//Create a new Tree with Head
|
||||||
|
return new Tree<T>{
|
||||||
|
Root = TreeNode<T>.Create(value)
|
||||||
|
};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void Add(T value)
|
||||||
|
{//Add item to the correct position in the tree (Input cannot be null)
|
||||||
|
Count++;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (Root == default)
|
||||||
|
{//If new node should become the root
|
||||||
|
Root = TreeNode<T>.Create(value);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
//Find position to insert
|
||||||
|
TreeNode<T> node = Root;
|
||||||
|
node = Descend(value, node)!;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (value.CompareTo(node.Value) < 0)
|
||||||
|
{//Insert to left
|
||||||
|
node.Left = TreeNode<T>.Create(value);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
//Insert to right
|
||||||
|
node.Right = TreeNode<T>.Create(value);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public bool Delete(T value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
//Check if root of tree is null
|
||||||
|
if (Count == 0)
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
|
||||||
|
//Check if the only value is the root
|
||||||
|
if (Count == 1)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (Root!.Value!.Equals(value))
|
||||||
|
{//If the only item is the one we are trying to delete
|
||||||
|
Count = 0;
|
||||||
|
Root = default;
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
//Stack to store the items leading up to and including the one we are trying to delete
|
||||||
|
Stack<TreeNode<T>>? deletionStack;
|
||||||
|
|
||||||
|
//Search for item being deleted + Parents
|
||||||
|
deletionStack = Find(value);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (deletionStack == default)
|
||||||
|
return false; //Item was not found
|
||||||
|
|
||||||
|
//Delete Item (replace) and replace pointers to retain integrity of tree
|
||||||
|
|
||||||
|
TreeNode<T>? node = deletionStack.Pop();
|
||||||
|
|
||||||
|
//stack to store the items leading up to the value that we will use to replace the node
|
||||||
|
Stack<TreeNode<T>>? replacementStack = Min(node!.Right);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (replacementStack == default)
|
||||||
|
{//Nothing to the right of the value we are deleting
|
||||||
|
if (deletionStack.Peek() != default)
|
||||||
|
{//Parent adopts left hand side of node if present
|
||||||
|
deletionStack.Pop()!.Left = node.Left;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (node.Left != default)
|
||||||
|
{//Node adopts left value if no lower value to the right
|
||||||
|
node.Value = node.Left!.Value;
|
||||||
|
node.Left = node.Left.Left;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else
|
||||||
|
{//Replace the value + reorder nodes
|
||||||
|
node.Value = replacementStack.Peek()!.Value;
|
||||||
|
TreeNode<T>? replacementNode = replacementStack.Pop();
|
||||||
|
|
||||||
|
switch (replacementStack.GetCount())
|
||||||
|
{//Determine what to do based on number of items in replacement stack
|
||||||
|
case 1:
|
||||||
|
node.Right = replacementNode!.Right;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case >=2:
|
||||||
|
replacementStack.Peek()!.Left = replacementNode!.Right;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
Count--;
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public LinkedList<T>? Traverse(TraversalType traversalType)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (Root == default)
|
||||||
|
return default;
|
||||||
|
|
||||||
|
LinkedList<T> list = LinkedList<T>.Create();
|
||||||
|
|
||||||
|
switch (traversalType)
|
||||||
|
{//Select which type of traversal to do
|
||||||
|
case TraversalType.Inorder:
|
||||||
|
Inorder(list, Root);
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case TraversalType.Preorder:
|
||||||
|
Preorder(list, Root);
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case TraversalType.Postorder:
|
||||||
|
Postorder(list, Root);
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case TraversalType.Breadth:
|
||||||
|
Queue<TreeNode<T>> queue = Queue<TreeNode<T>>.Create();
|
||||||
|
BreadthFirst(list, queue, Root);
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
return default;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return list;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
private void Inorder(LinkedList<T> list, TreeNode<T> node)
|
||||||
|
{//Inorder Traversal
|
||||||
|
if (node.Left != default)
|
||||||
|
Inorder(list, node.Left);
|
||||||
|
|
||||||
|
list.Append(node.Value);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (node.Right != default)
|
||||||
|
Inorder(list, node.Right);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private void Preorder(LinkedList<T> list, TreeNode<T> node)
|
||||||
|
{//Preorder Traversal
|
||||||
|
list.Append(node.Value);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (node.Left != default)
|
||||||
|
Preorder(list, node.Left);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (node.Right != default)
|
||||||
|
Preorder(list, node.Right);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private void Postorder(LinkedList<T> list, TreeNode<T> node)
|
||||||
|
{//Postorder Traversal
|
||||||
|
if (node.Left != default)
|
||||||
|
Postorder(list, node.Left);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (node.Right != default)
|
||||||
|
Postorder(list, node.Right);
|
||||||
|
|
||||||
|
list.Append(node.Value);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private void BreadthFirst(LinkedList<T> list, Queue<TreeNode<T>> queue, TreeNode<T> node)
|
||||||
|
{//Breadth First Traversal
|
||||||
|
list.Append(node.Value);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (node.Left != default)
|
||||||
|
queue.Push(node.Left);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (node.Right != default)
|
||||||
|
queue.Push(node.Right);
|
||||||
|
|
||||||
|
//Only continue to traverse if there are no mode nodes to process
|
||||||
|
if (queue.Peek() != default)
|
||||||
|
BreadthFirst(list, queue, queue.Pop()!);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
private static TreeNode<T>? GetNext(T value, TreeNode<T>? node)
|
||||||
|
{//T is comparable so use methods to determine which way to traverse
|
||||||
|
if(node == default)
|
||||||
|
return default;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (value.CompareTo(node.Value) < 0)
|
||||||
|
{//Traverse Left
|
||||||
|
return node.Left;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
//Traverse Right
|
||||||
|
return node.Right;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private Stack<TreeNode<T>>? Find(T value)
|
||||||
|
{//Return true if the item can be found within the tree
|
||||||
|
if (Root == default || Root.Value!.Equals(default))
|
||||||
|
return default;
|
||||||
|
|
||||||
|
Stack<TreeNode<T>>? stack = Stack<TreeNode<T>>.Create(Root);
|
||||||
|
|
||||||
|
while (stack.Peek() != default)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
//Compare value at node to see if we are looking for the root item
|
||||||
|
if (stack.Peek()!.Value!.Equals(value))
|
||||||
|
return stack;
|
||||||
|
|
||||||
|
stack.Push(GetNext(value, stack.Peek()));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return default;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private static Stack<TreeNode<T>>? Min(TreeNode<T>? node)
|
||||||
|
{//Returns a Stack with the value on top being the minimum of the subtree
|
||||||
|
|
||||||
|
if(node == default)
|
||||||
|
return default;
|
||||||
|
|
||||||
|
//Stack to store and be able to get the parent values
|
||||||
|
Stack<TreeNode<T>> stack = Stack<TreeNode<T>>.Create(node);
|
||||||
|
|
||||||
|
while(true){
|
||||||
|
if (stack.Peek()!.Left == default)
|
||||||
|
return stack;
|
||||||
|
|
||||||
|
stack.Push(stack.Peek()!.Left);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private static Stack<TreeNode<T>>? Max(TreeNode<T>? node)
|
||||||
|
{///Returns a Stack with the value on top being the maximum of the subtree
|
||||||
|
if(node == default)
|
||||||
|
return default;
|
||||||
|
|
||||||
|
//Stack to store and be able to get the parent values
|
||||||
|
Stack<TreeNode<T>> stack = Stack<TreeNode<T>>.Create(node);
|
||||||
|
|
||||||
|
while(true){
|
||||||
|
if (stack.Peek()!.Right == default)
|
||||||
|
return stack;
|
||||||
|
|
||||||
|
stack.Push(stack.Peek()!.Right);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private TreeNode<T>? Descend(T value, TreeNode<T>? current)
|
||||||
|
{//Keep trying to determine whether to go left or right until null node is found that can be appended to
|
||||||
|
if (current == default)
|
||||||
|
return default;
|
||||||
|
|
||||||
|
TreeNode<T>? node;
|
||||||
|
|
||||||
|
node = Descend(value, GetNext(value, current));
|
||||||
|
if (node == null)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return current;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return node;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public enum TraversalType
|
||||||
|
{//Enum to allow for Traversal selection
|
||||||
|
Inorder,
|
||||||
|
Preorder,
|
||||||
|
Postorder,
|
||||||
|
Breadth
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
28
Datastructures/BinaryTree/TreeNode.cs
Normal file
28
Datastructures/BinaryTree/TreeNode.cs
Normal file
@ -0,0 +1,28 @@
|
|||||||
|
using System;
|
||||||
|
using System.Collections.Generic;
|
||||||
|
using System.Linq;
|
||||||
|
using System.Threading.Tasks;
|
||||||
|
using C_.Datastructures.Generic;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace C_.Datastructures.BinaryTree
|
||||||
|
{
|
||||||
|
internal class TreeNode<T> : DirectedNode<T, TreeNode<T>>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
//All properties inherited from base class
|
||||||
|
public static TreeNode<T> Create(T value){
|
||||||
|
//Create a new node without any children
|
||||||
|
return new TreeNode<T>{
|
||||||
|
Value = value
|
||||||
|
};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public static TreeNode<T> Create(T value, TreeNode<T>? left, TreeNode<T>? right){
|
||||||
|
//Create a new node with the option of having children
|
||||||
|
return new TreeNode<T>{
|
||||||
|
Value = value,
|
||||||
|
Left = left,
|
||||||
|
Right = right
|
||||||
|
};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
@ -1,10 +1,4 @@
|
|||||||
using System;
|
namespace C_.Datastructures.DoublyLinkedList
|
||||||
using System.Linq;
|
|
||||||
using System.Text;
|
|
||||||
using System.Threading.Tasks;
|
|
||||||
using C_.Datastructures.Nodes;
|
|
||||||
|
|
||||||
namespace C_.Datastructures
|
|
||||||
{
|
{
|
||||||
public class DoublyLinkedList<T>
|
public class DoublyLinkedList<T>
|
||||||
{
|
{
|
||||||
@ -18,7 +12,7 @@ namespace C_.Datastructures
|
|||||||
return new DoublyLinkedList<T>();
|
return new DoublyLinkedList<T>();
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
public static DoublyLinkedList<T> Create(T value)
|
public static DoublyLinkedList<T> Create(T? value)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
//Create a new Class with a single item
|
//Create a new Class with a single item
|
||||||
return new DoublyLinkedList<T>()
|
return new DoublyLinkedList<T>()
|
||||||
@ -28,7 +22,6 @@ namespace C_.Datastructures
|
|||||||
};
|
};
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
public static DoublyLinkedList<T> Create(DoublyLinkedList<T> list1, DoublyLinkedList<T> list2)
|
public static DoublyLinkedList<T> Create(DoublyLinkedList<T> list1, DoublyLinkedList<T> list2)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
//Create a new list from 2 separate lists
|
//Create a new list from 2 separate lists
|
||||||
@ -74,7 +67,7 @@ namespace C_.Datastructures
|
|||||||
node!.Value = value;
|
node!.Value = value;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
public void Append(T value)
|
public void Append(T? value)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
Count++;
|
Count++;
|
||||||
|
|
||||||
@ -91,7 +84,7 @@ namespace C_.Datastructures
|
|||||||
Tail = Tail.Next;
|
Tail = Tail.Next;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
public void Insert(int index, T value)
|
public void Insert(int index, T? value)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
Count++;
|
Count++;
|
||||||
if (index > Count || index < 0) throw new System.Exception("Error! Index outside of Bounds");
|
if (index > Count || index < 0) throw new System.Exception("Error! Index outside of Bounds");
|
||||||
@ -118,7 +111,7 @@ namespace C_.Datastructures
|
|||||||
node!.Next = DoublyLinkedListNode<T>.Create(value, node.Next, node);
|
node!.Next = DoublyLinkedListNode<T>.Create(value, node.Next, node);
|
||||||
|
|
||||||
//Create backlink in the list
|
//Create backlink in the list
|
||||||
if(node.Next.Next != default)
|
if (node.Next.Next != default)
|
||||||
node.Next.Next.Prev = node.Next;
|
node.Next.Next.Prev = node.Next;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
@ -131,7 +124,7 @@ namespace C_.Datastructures
|
|||||||
if (index == 0 && Head != default)
|
if (index == 0 && Head != default)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
Head = Head!.Next;
|
Head = Head!.Next;
|
||||||
if(Head != default)
|
if (Head != default)
|
||||||
Head.Prev = default;
|
Head.Prev = default;
|
||||||
return;
|
return;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
@ -141,7 +134,7 @@ namespace C_.Datastructures
|
|||||||
{
|
{
|
||||||
Tail = Tail!.Prev;
|
Tail = Tail!.Prev;
|
||||||
|
|
||||||
if(Tail != default)
|
if (Tail != default)
|
||||||
Tail.Next = default;
|
Tail.Next = default;
|
||||||
return;
|
return;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
@ -157,6 +150,10 @@ namespace C_.Datastructures
|
|||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public int GetCount()
|
||||||
|
{//Return the number of items in the list
|
||||||
|
return Count;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
private DoublyLinkedListNode<T>? Traverse()
|
private DoublyLinkedListNode<T>? Traverse()
|
||||||
{
|
{
|
||||||
@ -170,7 +167,7 @@ namespace C_.Datastructures
|
|||||||
int direction = 1;
|
int direction = 1;
|
||||||
DoublyLinkedListNode<T>? node = Head;
|
DoublyLinkedListNode<T>? node = Head;
|
||||||
|
|
||||||
if (i > (Count/2))
|
if (i > (Count / 2))
|
||||||
{
|
{
|
||||||
//reverse direction of search
|
//reverse direction of search
|
||||||
direction = -1;
|
direction = -1;
|
@ -1,14 +1,10 @@
|
|||||||
using System;
|
using C_.Datastructures.Generic;
|
||||||
using System.Collections.Generic;
|
|
||||||
using System.Linq;
|
|
||||||
using System.Text;
|
|
||||||
using System.Threading.Tasks;
|
|
||||||
|
|
||||||
namespace C_.Datastructures.Nodes
|
namespace C_.Datastructures.DoublyLinkedList
|
||||||
{
|
{
|
||||||
internal class DoublyLinkedListNode<T> : Node<T, DoublyLinkedListNode<T>>
|
internal class DoublyLinkedListNode<T> : UndirectedNode<T, DoublyLinkedListNode<T>>
|
||||||
{//Inherits from Node
|
{//Inherits from Node
|
||||||
public DoublyLinkedListNode<T>? Prev { get; set; } = default;
|
internal DoublyLinkedListNode<T>? Prev { get; set; } = default;
|
||||||
|
|
||||||
public static DoublyLinkedListNode<T> Create(T? value, DoublyLinkedListNode<T>? next, DoublyLinkedListNode<T>? prev)
|
public static DoublyLinkedListNode<T> Create(T? value, DoublyLinkedListNode<T>? next, DoublyLinkedListNode<T>? prev)
|
||||||
{
|
{
|
15
Datastructures/Generic/DirectedNode.cs
Normal file
15
Datastructures/Generic/DirectedNode.cs
Normal file
@ -0,0 +1,15 @@
|
|||||||
|
using System;
|
||||||
|
using System.Collections.Generic;
|
||||||
|
using System.Linq;
|
||||||
|
using System.Text;
|
||||||
|
using System.Threading.Tasks;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace C_.Datastructures.Generic
|
||||||
|
{
|
||||||
|
abstract internal class DirectedNode<T, NodeType>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
public T? Value { get; set; } = default;
|
||||||
|
internal NodeType? Left { get; set; } = default;
|
||||||
|
internal NodeType? Right { get; set; } = default;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
10
Datastructures/Generic/UndirectedNode.cs
Normal file
10
Datastructures/Generic/UndirectedNode.cs
Normal file
@ -0,0 +1,10 @@
|
|||||||
|
using System.Collections.Generic;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace C_.Datastructures.Generic
|
||||||
|
{
|
||||||
|
abstract internal class UndirectedNode<T, NodeType>
|
||||||
|
{//Generic Node type that every other type inherits from
|
||||||
|
public T? Value { get; set; } = default;
|
||||||
|
internal NodeType? Next { get; set; } = default;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
44
Datastructures/Heap/Heap.cs
Normal file
44
Datastructures/Heap/Heap.cs
Normal file
@ -0,0 +1,44 @@
|
|||||||
|
using System;
|
||||||
|
using System.Collections.Generic;
|
||||||
|
using System.Linq;
|
||||||
|
using System.Threading.Tasks;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace C_.Datastructures.Heap
|
||||||
|
{
|
||||||
|
internal class Heap<T> where T:IComparable
|
||||||
|
{
|
||||||
|
internal HeapNode<T>? Root { get; set; }
|
||||||
|
private int Count { get; set; }
|
||||||
|
|
||||||
|
public static Heap<T> Create(){
|
||||||
|
return new Heap<T>{
|
||||||
|
Root = null,
|
||||||
|
Count = 0
|
||||||
|
};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public static Heap<T> Create(T value){
|
||||||
|
return new Heap<T>{
|
||||||
|
Root = HeapNode<T>.Create(value),
|
||||||
|
Count = 1
|
||||||
|
};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void Add(T value){
|
||||||
|
Count++;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (Root == default)
|
||||||
|
{//If the new node needs to be added to the top of the heap
|
||||||
|
Root = HeapNode<T>.Create(value);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
//If the new node can be placed in a subchild
|
||||||
|
HeapNode<T> node = Root;
|
||||||
|
|
||||||
|
while(node.Left != default){
|
||||||
|
node = node.Left;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
38
Datastructures/Heap/HeapNode.cs
Normal file
38
Datastructures/Heap/HeapNode.cs
Normal file
@ -0,0 +1,38 @@
|
|||||||
|
using System;
|
||||||
|
using System.Collections.Generic;
|
||||||
|
using System.Linq;
|
||||||
|
using System.Text;
|
||||||
|
using C_.Datastructures.Generic;
|
||||||
|
using System.Threading.Tasks;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace C_.Datastructures.Heap
|
||||||
|
{
|
||||||
|
internal class HeapNode<T> : DirectedNode<T, HeapNode<T>>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
internal int LeftWeight { get; set; }
|
||||||
|
internal int RightWeight { get; set; }
|
||||||
|
|
||||||
|
//All properties inherited from base class
|
||||||
|
public static HeapNode<T> Create(T value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
//Create a new node without any children
|
||||||
|
return new HeapNode<T>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Value = value
|
||||||
|
};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public static HeapNode<T> Create(T value, HeapNode<T>? left, HeapNode<T>? right)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
//Create a new node with the option of having children
|
||||||
|
return new HeapNode<T>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Value = value,
|
||||||
|
Left = left,
|
||||||
|
LeftWeight = (left != default) ? 1 : 0,
|
||||||
|
Right = right,
|
||||||
|
RightWeight = (right != default) ? 1 : 0
|
||||||
|
};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
@ -1,26 +1,28 @@
|
|||||||
using C_.Datastructures.Nodes;
|
namespace C_.Datastructures.LinkedList
|
||||||
|
|
||||||
namespace C_.Datastructures
|
|
||||||
{
|
{
|
||||||
public class LinkedList<T>
|
public class LinkedList<T>
|
||||||
{
|
{
|
||||||
internal LinkedListNode<T>? Head { get; set; } = default;
|
internal LinkedListNode<T>? Head { get; set; } = default;
|
||||||
private int Count { get; set; } = 0;
|
private int Count { get; set; } = 0;
|
||||||
|
|
||||||
public static LinkedList<T> Create(){
|
public static LinkedList<T> Create()
|
||||||
|
{
|
||||||
//Create a new empty list
|
//Create a new empty list
|
||||||
return new LinkedList<T>();
|
return new LinkedList<T>();
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
public static LinkedList<T> Create(T value){
|
public static LinkedList<T> Create(T? value)
|
||||||
|
{
|
||||||
//Create a new Class with a single item
|
//Create a new Class with a single item
|
||||||
return new LinkedList<T>(){
|
return new LinkedList<T>()
|
||||||
|
{
|
||||||
Head = LinkedListNode<T>.Create(value, null),
|
Head = LinkedListNode<T>.Create(value, null),
|
||||||
Count = 1
|
Count = 1
|
||||||
};
|
};
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
public static LinkedList<T> Create(LinkedList<T> list1, LinkedList<T> list2){
|
public static LinkedList<T> Create(LinkedList<T> list1, LinkedList<T> list2)
|
||||||
|
{
|
||||||
//Append a previous list to a new List
|
//Append a previous list to a new List
|
||||||
LinkedList<T> list;
|
LinkedList<T> list;
|
||||||
|
|
||||||
@ -52,7 +54,7 @@ namespace C_.Datastructures
|
|||||||
set
|
set
|
||||||
{
|
{
|
||||||
//Check Range
|
//Check Range
|
||||||
if (i >= Count || i < 0 ) throw new System.Exception("Error! Index out of Bounds");
|
if (i >= Count || i < 0) throw new System.Exception("Error! Index out of Bounds");
|
||||||
|
|
||||||
//Change Value
|
//Change Value
|
||||||
LinkedListNode<T>? node = Traverse(i);
|
LinkedListNode<T>? node = Traverse(i);
|
||||||
@ -60,7 +62,8 @@ namespace C_.Datastructures
|
|||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
public void Append(T value){
|
public void Append(T? value)
|
||||||
|
{
|
||||||
//Create new node
|
//Create new node
|
||||||
Count++;
|
Count++;
|
||||||
LinkedListNode<T> newItem = LinkedListNode<T>.Create(value, default);
|
LinkedListNode<T> newItem = LinkedListNode<T>.Create(value, default);
|
||||||
@ -83,7 +86,7 @@ namespace C_.Datastructures
|
|||||||
end!.Next = newItem;
|
end!.Next = newItem;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
public void Insert(int index, T value)
|
public void Insert(int index, T? value)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
Count++;
|
Count++;
|
||||||
if (index > Count || index < 0) throw new System.Exception("Error! Index outside of Bounds");
|
if (index > Count || index < 0) throw new System.Exception("Error! Index outside of Bounds");
|
||||||
@ -119,7 +122,13 @@ namespace C_.Datastructures
|
|||||||
node!.Next = node.Next!.Next;
|
node!.Next = node.Next!.Next;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
private LinkedListNode<T>? Traverse(){
|
public int GetCount()
|
||||||
|
{//Return the number of items in the list
|
||||||
|
return Count;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
private LinkedListNode<T>? Traverse()
|
||||||
|
{
|
||||||
//Start at Head of list
|
//Start at Head of list
|
||||||
LinkedListNode<T>? node = Head;
|
LinkedListNode<T>? node = Head;
|
||||||
if (node != null)
|
if (node != null)
|
||||||
@ -133,20 +142,6 @@ namespace C_.Datastructures
|
|||||||
return node;
|
return node;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
//private static LinkedListNode<T>? Traverse(LinkedListNode<T> start){
|
|
||||||
// //Start at given point in list
|
|
||||||
// LinkedListNode<T>? node = start;
|
|
||||||
// if (node != null)
|
|
||||||
// {
|
|
||||||
// //Continue to end of list
|
|
||||||
// while (node!.Next != default)
|
|
||||||
// {
|
|
||||||
// node = (LinkedListNode<T>)node.Next;
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
// }
|
|
||||||
// return node;
|
|
||||||
//}
|
|
||||||
|
|
||||||
private LinkedListNode<T>? Traverse(int i)
|
private LinkedListNode<T>? Traverse(int i)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
//Start at given point in list
|
//Start at given point in list
|
@ -1,12 +1,8 @@
|
|||||||
using System;
|
using C_.Datastructures.Generic;
|
||||||
using System.Collections.Generic;
|
|
||||||
using System.Linq;
|
|
||||||
using System.Text;
|
|
||||||
using System.Threading.Tasks;
|
|
||||||
|
|
||||||
namespace C_.Datastructures.Nodes
|
namespace C_.Datastructures.LinkedList
|
||||||
{
|
{
|
||||||
internal class LinkedListNode<T> : Node<T, LinkedListNode<T>>
|
internal class LinkedListNode<T> : UndirectedNode<T, LinkedListNode<T>>
|
||||||
{//Inherits from Node
|
{//Inherits from Node
|
||||||
public static LinkedListNode<T> Create(T? value, LinkedListNode<T>? next)
|
public static LinkedListNode<T> Create(T? value, LinkedListNode<T>? next)
|
||||||
{
|
{
|
75
Datastructures/Queue/Queue.cs
Normal file
75
Datastructures/Queue/Queue.cs
Normal file
@ -0,0 +1,75 @@
|
|||||||
|
namespace C_.Datastructures.Queue
|
||||||
|
{
|
||||||
|
internal class Queue<T>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
internal QueueNode<T>? Head { get; set; }
|
||||||
|
internal QueueNode<T>? Tail { get; set; }
|
||||||
|
private int Count { get; set; } = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
public static Queue<T> Create()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
//Create a new queue without a head / tail
|
||||||
|
return new Queue<T>();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public static Queue<T> Create(T? value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
//Create a new Queue with a head + tail
|
||||||
|
QueueNode<T> newNode = QueueNode<T>.Create(value, default);
|
||||||
|
return new Queue<T>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Head = newNode,
|
||||||
|
Tail = newNode,
|
||||||
|
Count = 1
|
||||||
|
};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public void Push(T? value)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
//Add an Item to the end of the Queue
|
||||||
|
Count++;
|
||||||
|
if (Count > 1)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Tail!.Next = QueueNode<T>.Create(value, default);
|
||||||
|
Tail = Tail!.Next;
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
Head = QueueNode<T>.Create(value, default);
|
||||||
|
Tail = Head;
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public T? Pop()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
//Take the item off the front of the queue
|
||||||
|
T? value = default;
|
||||||
|
if (Count > 0)
|
||||||
|
{//Assign the default value if there are any items left in the Queue
|
||||||
|
Count--;
|
||||||
|
value = Head!.Value;
|
||||||
|
Head = Head.Next;
|
||||||
|
if (Count == 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Head = default;
|
||||||
|
Tail = Head;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public T? Peek()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
//View item at the front of the Queue
|
||||||
|
if (Count > 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return Head!.Value;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return default;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public int GetCount()
|
||||||
|
{//Return the number of items in the list
|
||||||
|
return Count;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
16
Datastructures/Queue/QueueNode.cs
Normal file
16
Datastructures/Queue/QueueNode.cs
Normal file
@ -0,0 +1,16 @@
|
|||||||
|
using C_.Datastructures.Generic;
|
||||||
|
|
||||||
|
namespace C_.Datastructures.Queue
|
||||||
|
{
|
||||||
|
internal class QueueNode<T> : UndirectedNode<T, QueueNode<T>>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
public static QueueNode<T> Create(T? value, QueueNode<T>? next)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return new QueueNode<T>
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Value = value,
|
||||||
|
Next = next
|
||||||
|
};
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
@ -1,52 +1,64 @@
|
|||||||
using C_.Datastructures.Nodes;
|
namespace C_.Datastructures.Stack
|
||||||
|
|
||||||
namespace C_.Datastructures
|
|
||||||
{
|
{
|
||||||
public class Stack<T>
|
public class Stack<T>
|
||||||
{
|
{
|
||||||
internal StackNode<T>? Head { get; set; }
|
internal StackNode<T>? Head { get; set; }
|
||||||
private int Count { get; set; } = 0;
|
private int Count { get; set; } = 0;
|
||||||
|
|
||||||
public static Stack<T> Create(){
|
public static Stack<T> Create()
|
||||||
|
{
|
||||||
//Create a new stack without a head
|
//Create a new stack without a head
|
||||||
return new Stack<T>();
|
return new Stack<T>();
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
public static Stack<T> Create(T value){
|
public static Stack<T> Create(T? value)
|
||||||
|
{
|
||||||
//Create a new Stack with a head
|
//Create a new Stack with a head
|
||||||
return new Stack<T>{
|
return new Stack<T>
|
||||||
|
{
|
||||||
Head = StackNode<T>.Create(value, default),
|
Head = StackNode<T>.Create(value, default),
|
||||||
Count = 1
|
Count = 1
|
||||||
};
|
};
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
public void Push(T value){
|
public void Push(T? value)
|
||||||
//Add an Item to the end of the list
|
|
||||||
if (Count > 0)
|
|
||||||
{
|
{
|
||||||
|
//Add an Item to the top of the stack
|
||||||
Count++;
|
Count++;
|
||||||
Head = StackNode<T>.Create(value, Head);
|
Head = StackNode<T>.Create(value, Head);
|
||||||
return;
|
return;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
|
||||||
|
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||||||
public T? Pop(){
|
public T? Pop()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
//Take the item off of the top of the stack
|
||||||
T? value = default;
|
T? value = default;
|
||||||
if (Count > 0)
|
if (Count > 0)
|
||||||
{//Assign the default value if there are any items left in the stack
|
{//Assign the default value if there are any items left in the stack
|
||||||
Count--;
|
Count--;
|
||||||
value = Head!.Value;
|
value = Head!.Value;
|
||||||
Head = Head.Next;
|
Head = Head.Next;
|
||||||
|
if (Count == 0)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Head = default;
|
||||||
|
}
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||||||
}
|
}
|
||||||
return value;
|
return value;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
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|
||||||
public T? Peek(){
|
public T? Peek()
|
||||||
|
{
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||||||
|
//View item on top of the stack
|
||||||
if (Count > 0)
|
if (Count > 0)
|
||||||
{
|
{
|
||||||
return Head!.Value;
|
return Head!.Value;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
return default;
|
return default;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
public int GetCount()
|
||||||
|
{//Return the number of items in the list
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||||||
|
return Count;
|
||||||
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
@ -1,11 +1,8 @@
|
|||||||
using System;
|
using C_.Datastructures.Generic;
|
||||||
using System.Collections.Generic;
|
|
||||||
using System.Linq;
|
|
||||||
using System.Threading.Tasks;
|
|
||||||
|
|
||||||
namespace C_.Datastructures.Nodes
|
namespace C_.Datastructures.Stack
|
||||||
{
|
{
|
||||||
internal class StackNode<T> : Node<T, StackNode<T>>
|
internal class StackNode<T> : UndirectedNode<T, StackNode<T>>
|
||||||
{//Inherits from Node
|
{//Inherits from Node
|
||||||
public static StackNode<T> Create(T? value, StackNode<T>? next)
|
public static StackNode<T> Create(T? value, StackNode<T>? next)
|
||||||
{
|
{
|
153
Program.cs
Normal file
153
Program.cs
Normal file
@ -0,0 +1,153 @@
|
|||||||
|
using System;
|
||||||
|
using C_.Datastructures.DoublyLinkedList;
|
||||||
|
using C_.Datastructures.BinaryTree;
|
||||||
|
using C_.Datastructures.Heap;
|
||||||
|
|
||||||
|
// See https://aka.ms/new-console-template for more information
|
||||||
|
Console.WriteLine("Hello, World!");
|
||||||
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||||||
|
//LinkedList<int> list = new LinkedList<int>();
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//list.Append(1);
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//list.Append(2);
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|
//list.Append(3);
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|
//list.Append(4);
|
||||||
|
//list.Append(5);
|
||||||
|
//list.Append(6);
|
||||||
|
|
||||||
|
//list.Delete(5);
|
||||||
|
//list.Delete(2);
|
||||||
|
//list.Delete(0);
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|
// DoublyLinkedList<int> list = new DoublyLinkedList<int>();
|
||||||
|
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|
// list.Append(1);
|
||||||
|
// list.Append(2);
|
||||||
|
// list.Append(3);
|
||||||
|
// list.Append(4);
|
||||||
|
// list.Append(5);
|
||||||
|
// list.Append(6);
|
||||||
|
// list.Insert(6, 1);
|
||||||
|
|
||||||
|
// list.Delete(0);
|
||||||
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|
// Console.Write($"{list[0]} ");
|
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|
// Console.Write($"{list[1]} ");
|
||||||
|
// Console.Write($"{list[2]} ");
|
||||||
|
// Console.Write($"{list[3]} ");
|
||||||
|
// Console.Write($"{list[4]} ");
|
||||||
|
// Console.Write($"{list[5]} ");
|
||||||
|
// Console.Write($"{list[6]} \n");
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|
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//Stack<int> stack = Stack<int>.Create();
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//stack.Push(1);
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|
//stack.Push(2);
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|
//stack.Push(3);
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|
//stack.Push(4);
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|
//stack.Push(5);
|
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|
//stack.Push(6);
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|
//Console.WriteLine(stack.Peek());
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//stack.Pop();
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|
//stack.Push(7);
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//stack.Pop();
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|
//stack.Pop();
|
||||||
|
//stack.Pop();
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|
//stack.Pop();
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|
//stack.Pop();
|
||||||
|
//stack.Pop();
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|
//Queue<int> queue = Queue<int>.Create();
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//queue.Push(1);
|
||||||
|
//queue.Push(2);
|
||||||
|
//queue.Push(3);
|
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|
//queue.Push(4);
|
||||||
|
//queue.Push(5);
|
||||||
|
//queue.Push(6);
|
||||||
|
|
||||||
|
//Console.WriteLine(queue.Peek());
|
||||||
|
|
||||||
|
//queue.Pop();
|
||||||
|
//queue.Push(7);
|
||||||
|
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||||||
|
//queue.Pop();
|
||||||
|
//queue.Pop();
|
||||||
|
//queue.Pop();
|
||||||
|
//queue.Pop();
|
||||||
|
//queue.Pop();
|
||||||
|
//queue.Pop();
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|
//Tree<int> tree = new Tree<int>();
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//tree.Add(40);
|
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|
//tree.Add(30);
|
||||||
|
//tree.Add(50);
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|
//tree.Add(25);
|
||||||
|
//tree.Add(35);
|
||||||
|
//tree.Add(45);
|
||||||
|
//tree.Add(60);
|
||||||
|
//tree.Add(15);
|
||||||
|
//tree.Add(28);
|
||||||
|
//tree.Add(55);
|
||||||
|
//tree.Add(70);
|
||||||
|
|
||||||
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|
////var x = tree.Delete(10);
|
||||||
|
////tree.Delete(5);
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|
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||||||
|
//var inorder = tree.Traverse(TraversalType.Inorder);
|
||||||
|
//var preorder = tree.Traverse(TraversalType.Preorder);
|
||||||
|
//var postorder = tree.Traverse(TraversalType.Postorder);
|
||||||
|
//var breadthFirst = tree.Traverse(TraversalType.Breadth);
|
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|
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|
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|
var x = HeapNode<int>.Create(1, null, new HeapNode<int> { Left = default, Right = default });
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|
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|
Console.ReadLine();
|
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|
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@ -1,6 +1,6 @@
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# DataStructures
|
# DataStructures
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List of DataStructures implemented in C#, Go & Rust
|
List of DataStructures implemented in C#
|
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|
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## What is Included
|
## What is Included
|
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|
|
||||||
@ -10,8 +10,8 @@ Linked List
|
|||||||
Doubly Linked List
|
Doubly Linked List
|
||||||
Stack
|
Stack
|
||||||
Queue
|
Queue
|
||||||
Binary Search Tree
|
Binary Tree
|
||||||
Heap
|
Heap ~
|
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|
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### Algorithms
|
### Algorithms
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Reference in New Issue
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