平衡二叉树 c/c++实现

来源：互联网发布：红帽子linux官方下载编辑：程序博客网时间：2024/06/03 18:15

一直觉得平衡二叉树是非常麻烦的数据结构，关于树的旋转非常麻烦，最近特殊情况学了一下，参考了网上的代码，写这个让我对指针有了更加深入的了解，感觉收益匪浅，恶心的地方就是，当我程序无法运行出我的期望结果时，我debug就苦逼了，真的比较苦逼，一点小的注释在代码中，目前就自己出了几组样例测试了一下，感觉没什么大问题，比较低级，勿喷，如果发现代码中的bug,欢迎留言告知

#include<iostream>#include<cstdio>#include<cstring>#include<algorithm>using namespace std;struct stud{   int val;   int height;   struct stud* left;   struct stud* right;};stud * Empty(stud * cur)//删除树{    if(cur==NULL) return NULL;    Empty(cur->left);    Empty(cur->right);    free(cur);    return NULL;}inline int Height(stud * cur)//计算高度{    if(cur==NULL) return 0;    return cur->height;}stud* LLchange(stud * cur) //LL旋转操作{     stud * temp=cur->left;     cur->left=temp->right;     temp->right=cur;     cur->height=max(Height(cur->left),Height(cur->right))+1;     temp->height=max(Height(temp->left),Height(temp->right))+1;     return temp;}stud* RRchange(stud* cur)//RR旋转操作{    stud * temp=cur->right;    cur->right=temp->left;    temp->left=cur;    cur->height=max(Height(cur->left),Height(cur->right))+1;    temp->height=max(Height(temp->left),Height(temp->right))+1;    return temp;}stud* LRchange(stud* cur)  //LR旋转操左{     cur->left=RRchange(cur->left);     return LLchange(cur);}stud* RLchange(stud * cur){    cur->right=LLchange(cur->right);    return RRchange(cur);}stud* Insert(stud * cur,int va){     if(cur==NULL) //如果到底了，那么创建新的节点     {         cur=(stud*)malloc(sizeof(stud));         cur->left=cur->right=NULL;         cur->val=va;         cur->height=1;         return cur;     }     if(cur->val==va) return cur;//有相同的     if(cur->val>va)     {         cur->left=Insert(cur->left,va);//注意这里是cur->left=   ,请认真思考为什么这么写         if(Height(cur->left)-Height(cur->right)==2)//插入后看是否平衡，如果不平衡显然是插入的那一边高度大         {              if(va<cur->left->val)//判断是LL还是LR,即插入的是left节点的left 还是right                  cur=LLchange(cur);              else                  cur=LRchange(cur);         }     }     else//同理     {        cur->right=Insert(cur->right,va);        if(Height(cur->right)-Height(cur->left)==2)        {            if(va>cur->right->val)                cur=RRchange(cur);            else                cur=RLchange(cur);        }     }     cur->height=max(Height(cur->left),Height(cur->right))+1;     return cur;}stud * adjust(stud *cur)//对于删除了一个节点，那么是需要判断是否还是平衡，如果不平衡，就要调整{     if(cur==NULL) return NULL;     //printf("adjust %d\n",cur->val);     if(Height(cur->left)-Height(cur->right)==2)//哪边高度高，那么调节哪一边     {         if(Height(cur->left->left)>=Height(cur->left->right))             cur=LLchange(cur);         else            cur=LRchange(cur);     }     if(Height(cur->right)-Height(cur->left)==2)     {         if(Height(cur->right->right)>=Height(cur->right->left))              cur=RRchange(cur);         else            cur=RLchange(cur);     }     cur->height=max(Height(cur->left),Height(cur->right))+1;     return cur;}stud * Delete(stud * cur,int va){    if(cur==NULL) return NULL;    if(cur->val==va)//如果找到删除节点    {        if(cur->right==NULL)//如果该节点的右孩子为NULL,那么直接删除        {            stud * temp=cur;            cur=cur->left;            free(temp);        }        else//否则，将其右子树的最左孩子作为这个节点，并且递归删除这个节点的值        {           stud * temp;           temp=cur->right;           while(temp->left)              temp=temp->left;           cur->val=temp->val;           cur->right=Delete(cur->right,cur->val);           cur->height=max(Height(cur->right),Height(cur->left))+1;        }        return cur;    }    if(cur->val>va)//调节删除节点后可能涉及的节点        cur->left=Delete(cur->left,va);    if(cur->val<va)        cur->right=Delete(cur->right,va);    cur->height=max(Height(cur->left),Height(cur->right))+1;    if(cur->left)        cur->left=adjust(cur->left);    if(cur->right)        cur->right=adjust(cur->right);    if(cur) cur=adjust(cur);    return cur;}void show(stud *cur)//前序遍历方便看树的结果{    if(cur==NULL) return ;    printf("%d %d\n",cur->val,cur->height);    show(cur->left);    show(cur->right);}int main(){    int i,j;    int n,x;    stud * root=NULL;    while(~scanf("%d",&n))    {         root=Empty(root);         for(int i=0;i<n;i++)         {             scanf("%d",&x);             root=Insert(root,x);         }         printf("\n");         show(root);         printf("\n");         scanf("%d",&x);         root=Delete(root,x);         show(root);    }    return 0;}/*55 3 6 2 4645 3 6 7645 3 6 7355 4 6 3 2355 4 6 2 33*/

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