newmersedez

#include <iostream>

using namespace std;

typedef enum {
    NotEqual,
    Less,
    Equal,
    Greater
} CompareResult;

template <typename _T>
struct CF {
    typedef CompareResult (*CompareFunc)(const _T&, const _T&);
};

template <typename _T>
class avl_tree
{
protected:
    typename CF<_T>::CompareFunc m_cf;
public:
    avl_tree(typename CF<_T>::CompareFunc func) : m_cf(func), m_tree(nullptr) {}
};

CompareResult compare_int(const int& item1, const int& item2)
{
    if (item1 < item2)
        return Less;
    if (item1 > item2)
        return Greater;
    return Equal;
}

int main()
{
    avl_tree<int> int_tree(compare_int);
    return 0;
}

Я также попробовал реализовать это дерево, но в нём нет строгой логики. Всё прекрасно, когда элементов 3. Но когда встаёт задача вставить четвёртый, то возникает вопрос, какую форму должна принять эта структура. А правило говорит, что ветви, исходящие от верхнего элемента должны различаться по высоте не более, чем на единицу.
Ну, допустим, что у нас 4 элемента. Можно изъять из дерева 1 элемент, из трёх выбрать верхний и как-то вставить четвёртый. Теоретически должно работать, но на практике такое решение может привести к тому, что будут варианты бесконечного изъятия лишних элементов, чтобы вставить их куда-то.
Нужно строгое правило, чтобы этого не происходило.

Square_matrix::Square_matrix(unsigned int size)
{
    if (size < 1)
        std::cerr << "Invalid matrix size" << '\n';
    else if (size == 1)
    {
        this->size = 1;
        Square_matrix();
    }

если передается size == 1, я вызываю конструктор по умолчанию

Square_matrix(); -- это не вызов конструктора по умолчанию для текущего объекта.

1. В вашем коде нет деструктора, который бы освобождал память => у вас потенциальная утечка памяти.
2. В случае оператора сложения, если матрицы имеют разный размер выбрасывайте исключение через std::runtime_error
3. У вас отсутсвует конструктор копирования и при копировании объекта будет копироваться указатель на выделенную память.

В объявлении int(*)(int), а в реализации int(*func)(). Несовпадение.

Для ввода информации в Competition::initCat() Вы используете getline(), который принимает весь буфер ввода.
Когда Вы вводите choice, Вы набираете "1" и перевод строки. В то время как "1" переходит из буфера в переменную choice, в буфере остаётся '\n' (символ перевода строки). Именно этот символ принимает функция getline(cin, breed).
Для решения проблемы можно почистить строку после ввода choice используя cin.ignore().
В данном случае можно использовать cin.ignore(1000, '\n'). Эта функция будет удалять символы из буфера до тех пор пока не встретит символ перевода строки, или пока не удалит 1000 символов. Однако этот способ не сработает если пользователь введёт число + 1000 пробелов + '\n', так как в таком случае символ перевода не удалится.
Во избежание данной проблемы вместо cin.ignore(1000, '\n'), лучше использовать cin.ignore(numeric_limits::max(), '\n'). Этот вариант точно очистит всю строку вместе с '\n', но для его использования нужно подключить библиотеку:
#include <limits>

Вы очищаете msg_buf в цикле же. На второй итерации у вас msg_buf уже очищен и вы его передаете в realloc и все падает.

Попробуйте после free присвоить msg_buf = NULL.

qsort(variables, amount_of_variables - 1, sizeof(memoryCell), struct_cmp_by_name);

Ну, всё правильно написано, если ты действительно хочешь отсортировать массив без последнего элемента.

sizeof(char)

Всегда равен 1 согласно стандарту, сэкономь нам и себе время.

while(isdigit(string[j]) || isalpha(string[j]))
            {
                buf = (char *)realloc(buf, ++k * sizeof(char));
                buf[k - 1] = string[j];
                j++;
            }

После этого цикла buf не закрыт 0-терминатором, работать с ним как со строкой нельзя.

parsed_string[size - 1] = (char *)malloc(strlen(buf) * sizeof(char));
strcpy(parsed_string[size - 1], buf);

Переполнение буфера, потому что strcpy копирует strlen(buf) символов строки + 1 нулевой байт.