代码

#include "router.h"
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <list>
using namespace std;
/*
  RoutingTable Entry 的定义如下：
  typedef struct {
	uint32_t addr; // 大端序，IPv4 地址
	uint32_t len; // 小端序，前缀长度
	uint32_t if_index; // 小端序，出端口编号
	uint32_t nexthop; // 大端序，下一跳的 IPv4 地址
  } RoutingTableEntry;

  约定 addr 和 nexthop 以 **大端序** 存储。
  这意味着 1.2.3.4 对应 0x04030201 而不是 0x01020304。
  保证 addr 仅最低 len 位可能出现非零。
  当 nexthop 为零时这是一条直连路由。
  你可以在全局变量中把路由表以一定的数据结构格式保存下来。
*/

//binary tree
struct node{
	RoutingTableEntry* entry;
	node* child[2];
	uint8_t size;
	uint8_t pos;
	static RoutingTableEntry* q_ans;
	node(int pos,RoutingTableEntry* entry){
		this->entry = entry;
		this->pos = pos;
		size = 0;
	}

	void insert(int p,RoutingTableEntry*& e){
		if(this->pos == e->len){
			this->entry = e;
			return;
		}
		if(p > 32){
			return;
		}
		else{
			if(e->addr & (0x80000000 >> p)){
				if(!child[1]){
					child[1] = new node(p+1,NULL);
					size ++;
				}
				child[1]->insert(p+1,e);
			}
			else{
				if(!child[0]){
					child[0] = new node(p+1,NULL);
					size ++;
				}
				child[0]->insert(p+1,e);
			}
		}
	}

	bool del(int p,RoutingTableEntry*& entry){
		if(this->entry && this->entry->addr == entry->addr && this->entry->len == entry->len){
			this->entry = NULL;
      if(!child[0] && !child[1])
			  return true;
      else
        return false;
		}
    if(p == entry -> len) //has been replaced!
      return false;
    if(entry->addr & (0x80000000 >> p)){
      if(child[1]->del(p+1,entry) && !this->entry && !child[0])
        return true;
    }
    else{
      if(child[0]->del(p+1,entry) && !this->entry && !child[1])
        return true;
    }
    return false;
	}

	void query(int pos,uint32_t addr){
		if(this->entry != NULL){
			 node::q_ans = entry;
    }
    unsigned a = addr & (0x80000000 >> pos);
		if(pos > 32){
			return;
    }
		else{
			if(a && child[1]){
				child[1]->query(pos+1,addr);

      }
		else if( a == 0 && child[0]){
			child[0]->query(pos+1,addr);
      }
		}	
	}
};

RoutingTableEntry* node::q_ans = NULL;
node* root = new node(0,NULL);

/**
 * @brief 插入/删除一条路由表表项
 * @param insert 如果要插入则为 true ，要删除则为 false
 * @param entry 要插入/删除的表项
 *
 * 插入时如果已经存在一条 addr 和 len 都相同的表项，则替换掉原有的。this
	// TODO:
  */
 void update(bool insert,RoutingTableEntry entry){
	//int addr = ((entry.addr & 0xff) << 24) | ((entry.addr & 0xff00) << 8) | ((entry.addr & 0xff0000) >> 8) | ((entry.addr&0xff000000) >> 24);
	//printf("%x\n",addr);
	RoutingTableEntry* tt = &entry;
	if (insert) {
      root -> insert(0,tt);
	}
  else{
      root -> del(0,tt);
  }
}

/**
 * @brief 进行一次路由表的查询，按照最长前缀匹配原则
 * @param addr 需要查询的目标地址，大端序
 * @param nexthop 如果查询到目标，把表项的 nexthop 写入
 * @param if_index 如果查询到目标，把表项的 if_index 写入
 * @return 查到则返回 true ，没查到则返回 false
 */
bool prefix_query(uint32_t addr, uint32_t *nexthop) {
	// TODO:q_ans
	*nexthop = 0;
	addr = ntohl(addr);
  	node::q_ans = NULL;
  	root->query(0,addr);
	if(node::q_ans)
	{
		*nexthop = node::q_ans -> nexthop;
		return true;
	}
	return false;
}



void init(int n, int q, const RoutingTableEntry *a) {
	for (int i = 0; i < n; i++) {
		update(true, a[i]);
	}
}


unsigned query(unsigned addr) {
	node::q_ans = NULL;
	root->query(0,addr);
	if (node::q_ans)
		return node::q_ans->nexthop;
	return 0;
}

评测结果