CS_learn/hello-algo
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Retranslate the complete Japanese online edition from Chinese (#2008)

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Yudong Jin
2026-10-30 02:12:26 +08:00
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commit 7257641e0e
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68
ja/codes/python/chapter_tree/binary_search_tree.py
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@@ -20,35 +20,35 @@ class BinarySearchTree:
self._root = None
def get_root(self) -> TreeNode | None:
"""二分木の根ノードを取得"""
"""二分木の根ノードを取得する"""
return self._root
def search(self, num: int) -> TreeNode | None:
"""ノードを探索"""
"""ノードを探索する"""
cur = self._root
# ループで探索し、葉ノードを越えたら抜ける
# 繰り返し探索し、葉ノードを越えたら終了する
while cur is not None:
# 目標ノードは cur の右部分木にある
# 目的のノードは cur の右部分木にある
if cur.val < num:
cur = cur.right
# 目標ノードは cur の左部分木にある
# 目的のノードは cur の左部分木にある
elif cur.val > num:
cur = cur.left
# 目標ノードが見つかったらループを抜ける
# 目的のノードが見つかったので、ループを終了する
else:
break
return cur
def insert(self, num: int):
"""ノードを挿入"""
# 木が空なら、根ノードを初期化する
"""ノードを挿入する"""
# 木が空の場合、根ノードを初期化する
if self._root is None:
self._root = TreeNode(num)
return
# ループで探索し、葉ノードを越えたら抜ける
# 繰り返し探索し、葉ノードを越えたら終了する
cur, pre = self._root, None
while cur is not None:
# 重複ノードが見つかったら、直ちに返す
# 重複したノードが見つかったので、そのまま戻る
if cur.val == num:
return
pre = cur
@@ -58,7 +58,7 @@ class BinarySearchTree:
# 挿入位置は cur の左部分木にある
else:
cur = cur.left
# ノードを挿入
# ノードを挿入する
node = TreeNode(num)
if pre.val < num:
pre.right = node
@@ -66,30 +66,30 @@ class BinarySearchTree:
pre.left = node
def remove(self, num: int):
"""ノードを削除"""
# 木が空なら、そのまま早期リターンする
"""ノードを削除する"""
# 木が空の場合、そのまま早期リターンする
if self._root is None:
return
# ループで探索し、葉ノードを越えたら抜ける
# 繰り返し探索し、葉ノードを越えたら終了する
cur, pre = self._root, None
while cur is not None:
# 削除対象のノードが見つかったら、ループを抜ける
# 削除対象のノードが見つかったので、ループを終了する
if cur.val == num:
break
pre = cur
# 削除対象ノードは cur の右部分木にある
# 削除対象のノードは cur の右部分木にある
if cur.val < num:
cur = cur.right
# 削除対象ノードは cur の左部分木にある
# 削除対象のノードは cur の左部分木にある
else:
cur = cur.left
# 削除対象ノードがなければそのまま返す
# 削除対象のノードが存在しない場合、そのまま戻る
if cur is None:
return
# 子ノード数 = 0 or 1
# 子ノード数 = 0 または 1
if cur.left is None or cur.right is None:
# 子ノード数が 0 / 1 のとき、child = null / その子ノード
# 子ノード数 = 0 / 1 の場合、child = null / その子ノード
child = cur.left or cur.right
# ノード cur を削除する
if cur != self._root:
@@ -98,49 +98,49 @@ class BinarySearchTree:
else:
pre.right = child
else:
# 削除ノードが根ノードなら、根ノードを再設定
# 削除するノードが根ノードの場合、根ノードを指定し直す
self._root = child
# 子ノード数 = 2
else:
# 中順走査における cur の次ノードを取得
# 通りがけ順で cur の次のノードを取得する
tmp: TreeNode = cur.right
while tmp.left is not None:
tmp = tmp.left
# ノード tmp を再帰的に削除
# ノード tmp を再帰的に削除する
self.remove(tmp.val)
# tmp で cur を上書きする
cur.val = tmp.val
"""Driver Code"""
"""実行用コード"""
if __name__ == "__main__":
# 二分探索木を初期化
# 二分探索木を初期化する
bst = BinarySearchTree()
nums = [8, 4, 12, 2, 6, 10, 14, 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15]
# 注意：挿入順序が異なると異なる二分木が生成される。このシーケンスからは完全二分木を生成できる
# 挿入順序が異なると異なる二分木になることに注意。この順序ではパーフェクト二分木を生成できる
for num in nums:
bst.insert(num)
print("\n初期化した二分木は\n")
print("\n初期化した二分木\n")
print_tree(bst.get_root())
# ノードを探索
# ノードを探索する
node = bst.search(7)
print("\n見つかったノードオブジェクトは: {}、ノードの値 = {}".format(node, node.val))
# ノードを挿入
# ノードを挿入する
bst.insert(16)
print("\nノード 16 を挿入した後、二分木は\n")
print("\nノード 16 を挿入した後の二分木\n")
print_tree(bst.get_root())
# ノードを削除
# ノードを削除する
bst.remove(1)
print("\nノード 1 を削除した後、二分木は\n")
print("\nノード 1 を削除した後の二分木\n")
print_tree(bst.get_root())
bst.remove(2)
print("\nノード 2 を削除した後、二分木は\n")
print("\nノード 2 を削除した後の二分木\n")
print_tree(bst.get_root())
bst.remove(4)
print("\nノード 4 を削除した後、二分木は\n")
print("\nノード 4 を削除した後の二分木\n")
print_tree(bst.get_root())