CS_learn/hello-algo
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refactor: Replace 结点 with 节点 (#452)

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* Replace 结点 with 节点
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Yudong Jin
2023-04-09 04:32:17 +08:00
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codes/java/chapter_tree/avl_tree.java
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@@ -10,25 +10,25 @@ import include.*;
/* AVL 树 */
class AVLTree {
TreeNode root; // 根结点
TreeNode root; // 根节点
/* 获取结点高度 */
/* 获取节点高度 */
public int height(TreeNode node) {
// 空结点高度为 -1 ，叶结点高度为 0
// 空节点高度为 -1 ，叶节点高度为 0
return node == null ? -1 : node.height;
}
/* 更新结点高度 */
/* 更新节点高度 */
private void updateHeight(TreeNode node) {
// 结点高度等于最高子树高度 + 1
// 节点高度等于最高子树高度 + 1
node.height = Math.max(height(node.left), height(node.right)) + 1;
}
/* 获取平衡因子 */
public int balanceFactor(TreeNode node) {
// 空结点平衡因子为 0
// 空节点平衡因子为 0
if (node == null) return 0;
// 结点平衡因子 = 左子树高度 - 右子树高度
// 节点平衡因子 = 左子树高度 - 右子树高度
return height(node.left) - height(node.right);
}
@@ -39,10 +39,10 @@ class AVLTree {
// 以 child 为原点，将 node 向右旋转
child.right = node;
node.left = grandChild;
// 更新结点高度
// 更新节点高度
updateHeight(node);
updateHeight(child);
// 返回旋转后子树的根结点
// 返回旋转后子树的根节点
return child;
}
@@ -53,16 +53,16 @@ class AVLTree {
// 以 child 为原点，将 node 向左旋转
child.left = node;
node.right = grandChild;
// 更新结点高度
// 更新节点高度
updateHeight(node);
updateHeight(child);
// 返回旋转后子树的根结点
// 返回旋转后子树的根节点
return child;
}
/* 执行旋转操作，使该子树重新恢复平衡 */
private TreeNode rotate(TreeNode node) {
// 获取结点 node 的平衡因子
// 获取节点 node 的平衡因子
int balanceFactor = balanceFactor(node);
// 左偏树
if (balanceFactor > 1) {
@@ -90,39 +90,39 @@ class AVLTree {
return node;
}
/* 插入结点 */
/* 插入节点 */
public TreeNode insert(int val) {
root = insertHelper(root, val);
return root;
}
/* 递归插入结点（辅助方法） */
/* 递归插入节点（辅助方法） */
private TreeNode insertHelper(TreeNode node, int val) {
if (node == null) return new TreeNode(val);
/* 1. 查找插入位置，并插入结点 */
/* 1. 查找插入位置，并插入节点 */
if (val < node.val)
node.left = insertHelper(node.left, val);
else if (val > node.val)
node.right = insertHelper(node.right, val);
else
return node; // 重复结点不插入，直接返回
updateHeight(node); // 更新结点高度
return node; // 重复节点不插入，直接返回
updateHeight(node); // 更新节点高度
/* 2. 执行旋转操作，使该子树重新恢复平衡 */
node = rotate(node);
// 返回子树的根结点
// 返回子树的根节点
return node;
}
/* 删除结点 */
/* 删除节点 */
public TreeNode remove(int val) {
root = removeHelper(root, val);
return root;
}
/* 递归删除结点（辅助方法） */
/* 递归删除节点（辅助方法） */
private TreeNode removeHelper(TreeNode node, int val) {
if (node == null) return null;
/* 1. 查找结点，并删除之 */
/* 1. 查找节点，并删除之 */
if (val < node.val)
node.left = removeHelper(node.left, val);
else if (val > node.val)
@@ -130,52 +130,52 @@ class AVLTree {
else {
if (node.left == null || node.right == null) {
TreeNode child = node.left != null ? node.left : node.right;
// 子结点数量 = 0 ，直接删除 node 并返回
// 子节点数量 = 0 ，直接删除 node 并返回
if (child == null)
return null;
// 子结点数量 = 1 ，直接删除 node
// 子节点数量 = 1 ，直接删除 node
else
node = child;
} else {
// 子结点数量 = 2 ，则将中序遍历的下个结点删除，并用该结点替换当前结点
// 子节点数量 = 2 ，则将中序遍历的下个节点删除，并用该节点替换当前节点
TreeNode temp = getInOrderNext(node.right);
node.right = removeHelper(node.right, temp.val);
node.val = temp.val;
}
}
updateHeight(node); // 更新结点高度
updateHeight(node); // 更新节点高度
/* 2. 执行旋转操作，使该子树重新恢复平衡 */
node = rotate(node);
// 返回子树的根结点
// 返回子树的根节点
return node;
}
/* 获取中序遍历中的下一个结点（仅适用于 root 有左子结点的情况） */
/* 获取中序遍历中的下一个节点（仅适用于 root 有左子节点的情况） */
private TreeNode getInOrderNext(TreeNode node) {
if (node == null) return node;
// 循环访问左子结点，直到叶结点时为最小结点，跳出
// 循环访问左子节点，直到叶节点时为最小节点，跳出
while (node.left != null) {
node = node.left;
}
return node;
}
/* 查找结点 */
/* 查找节点 */
public TreeNode search(int val) {
TreeNode cur = root;
// 循环查找，越过叶结点后跳出
// 循环查找，越过叶节点后跳出
while (cur != null) {
// 目标结点在 cur 的右子树中
// 目标节点在 cur 的右子树中
if (cur.val < val)
cur = cur.right;
// 目标结点在 cur 的左子树中
// 目标节点在 cur 的左子树中
else if (cur.val > val)
cur = cur.left;
// 找到目标结点，跳出循环
// 找到目标节点，跳出循环
else
break;
}
// 返回目标结点
// 返回目标节点
return cur;
}
}
@@ -183,13 +183,13 @@ class AVLTree {
public class avl_tree {
static void testInsert(AVLTree tree, int val) {
tree.insert(val);
System.out.println("\n插入结点 " + val + " 后，AVL 树为");
System.out.println("\n插入节点 " + val + " 后，AVL 树为");
PrintUtil.printTree(tree.root);
}
static void testRemove(AVLTree tree, int val) {
tree.remove(val);
System.out.println("\n删除结点 " + val + " 后，AVL 树为");
System.out.println("\n删除节点 " + val + " 后，AVL 树为");
PrintUtil.printTree(tree.root);
}
@@ -197,8 +197,8 @@ public class avl_tree {
/* 初始化空 AVL 树 */
AVLTree avlTree = new AVLTree();
/* 插入结点 */
// 请关注插入结点后，AVL 树是如何保持平衡的
/* 插入节点 */
// 请关注插入节点后，AVL 树是如何保持平衡的
testInsert(avlTree, 1);
testInsert(avlTree, 2);
testInsert(avlTree, 3);
@@ -210,17 +210,17 @@ public class avl_tree {
testInsert(avlTree, 10);
testInsert(avlTree, 6);
/* 插入重复结点 */
/* 插入重复节点 */
testInsert(avlTree, 7);
/* 删除结点 */
// 请关注删除结点后，AVL 树是如何保持平衡的
testRemove(avlTree, 8); // 删除度为 0 的结点
testRemove(avlTree, 5); // 删除度为 1 的结点
testRemove(avlTree, 4); // 删除度为 2 的结点
/* 删除节点 */
// 请关注删除节点后，AVL 树是如何保持平衡的
testRemove(avlTree, 8); // 删除度为 0 的节点
testRemove(avlTree, 5); // 删除度为 1 的节点
testRemove(avlTree, 4); // 删除度为 2 的节点
/* 查询结点 */
/* 查询节点 */
TreeNode node = avlTree.search(7);
System.out.println("\n查找到的结点对象为 " + node + "，结点值 = " + node.val);
System.out.println("\n查找到的节点对象为 " + node + "，节点值 = " + node.val);
}
}