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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commit 1c8b7ef559
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codes/javascript/chapter_tree/avl_tree.js
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@@ -11,26 +11,26 @@ const { printTree } = require("../modules/PrintUtil");
class AVLTree {
/*构造方法*/
constructor() {
this.root = null; //根结点
this.root = null; //根节点
}
/* 获取结点高度 */
/* 获取节点高度 */
height(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 */
#updateHeight(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(this.height(node.left), this.height(node.right)) + 1;
}
/* 获取平衡因子 */
balanceFactor(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 this.height(node.left) - this.height(node.right);
}
@@ -41,10 +41,10 @@ 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
this.#updateHeight(node);
this.#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;
}
@@ -55,16 +55,16 @@ 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
this.#updateHeight(node);
this.#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 */
#rotate(node) {
// 获取结点 node 的平衡因子
// 获取节点 node 的平衡因子
const balanceFactor = this.balanceFactor(node);
// 左偏树
if (balanceFactor > 1) {
@@ -92,103 +92,103 @@ class AVLTree {
return node;
}
/* 插入结点 */
/* 插入节点 */
insert(val) {
this.root = this.#insertHelper(this.root, val);
return this.root;
}
/* 递归插入结点（辅助方法） */
/* 递归插入节点（辅助方法） */
#insertHelper(node, 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 = this.#insertHelper(node.left, val);
else if (val > node.val) node.right = this.#insertHelper(node.right, val);
else return node; // 重复结点不插入，直接返回
this.#updateHeight(node); // 更新结点高度
else return node; // 重复节点不插入，直接返回
this.#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 = this.#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 */
remove(val) {
this.root = this.#removeHelper(this.root, val);
return this.root;
}
/* 递归删除结点（辅助方法） */
/* 递归删除节点（辅助方法） */
#removeHelper(node, 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 = this.#removeHelper(node.left, val);
else if (val > node.val) node.right = this.#removeHelper(node.right, val);
else {
if (node.left === null || node.right === null) {
const 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
const temp = this.#getInOrderNext(node.right);
node.right = this.#removeHelper(node.right, temp.val);
node.val = temp.val;
}
}
this.#updateHeight(node); // 更新结点高度
this.#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 = this.#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） */
#getInOrderNext(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 */
search(val) {
let cur = this.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;
}
}
function testInsert(tree, val) {
tree.insert(val);
console.log("\n插入结点 " + val + " 后，AVL 树为");
console.log("\n插入节点 " + val + " 后，AVL 树为");
printTree(tree.root);
}
function testRemove(tree, val) {
tree.remove(val);
console.log("\n删除结点 " + val + " 后，AVL 树为");
console.log("\n删除节点 " + val + " 后，AVL 树为");
printTree(tree.root);
}
/* Driver Code */
/* 初始化空 AVL 树 */
const 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);
@@ -200,15 +200,15 @@ testInsert(avlTree, 9);
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 */
const node = avlTree.search(7);
console.log("\n查找到的结点对象为", node, "，结点值 = " + node.val);
console.log("\n查找到的节点对象为", node, "，节点值 = " + node.val);