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AVL树-基于BSTree的扩充(Java树形算法源码)
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文件大小: 4kb
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上传时间: 2010-01-14
详细说明： /* * AVL树 * 基于BSTree的扩充 */ package dsa; public class AVLTree extends BSTree implements Dictionary { /**************************** 构造方法 ****************************/ public AVLTree() { super(); } public AVLTree(BinTreePosition r) { super(r); } public AVLTree(BinTreePosition r, Comparator c) { super(r, c); } /**************************** 词典方法（覆盖父类BSTree） ****************************/ //插入条目(key, value)，并返回该条目 public Entry insert(Object key, Object value) { Entry e = super.insert(key, value);//调用父类方法完成插入 root = rebala nce(lastV.getParent(), root);//从插入节点的父亲开始重新平衡化 return e; } //若词典中存在以key为关键码的条目，则将摘除其中的一个并返回；否则，返回null public Entry remove(Object key) { Entry e = super.remove(key);//调用父类方法完成删除 if (null != e) root = rebalance(lastV, root);//从删除节点的父亲开始重新平衡化 return e; } /**************************** 辅助方法 ****************************/ //从节点z开始，自上而下重新平衡化 //返回后，root仍为平衡后的（整棵）树的根节点 protected static BinTreePosition rebalance(BinTreePosition z, BinTreePosition r) { if (null == z) return r; while (true) {//从z开始，向上逐一检查z的祖先 if (!isBalanced(z)) rotate(z);//若z节点失去平衡，则通过旋转使之重新平衡 if (!z.hasParent()) return z; z = z.getParent();//继续检查其父亲 }//while } //判断节点v是否平衡 protected static boolean isBalanced(BinTreePosition v) { if (null == v) return true; int lH = (v.hasLChild()) ? (v.getLChild().getHeight()) : -1; int rH = (v.hasRChild()) ? (v.getRChild().getHeight()) : -1; int deltaH = lH - rH; return (-1 <= deltaH) && (deltaH <= 1); } //通过旋转，使节点z的平衡因子的绝对值不超过1（支持AVL树） //返回新的子树根 public static BinTreePosition rotate(BinTreePosition z) { BinTreePosition y = tallerChild(z);//取y为z更高的孩子 BinTreePosition x = tallerChild(y);//取x为y更高的孩子 boolean cType = z.isLChild();//记录：z是否左孩子 BinTreePosition p = z.getParent();//p为z的父亲 BinTreePosition a, b, c;//自左向右，三个节点 BinTreePosition t0, t1, t2, t3;//自左向右，四棵子树 /******** 以下分四种情况 ********/ if (y.isLChild()) {//若y是左孩子，则 c = z; t3 = z.getRChild(); if (x.isLChild()) {//若x是左孩子 b = y; t2 = y.getRChild(); a = x; t1 = x.getRChild(); t0 = (BSTreeNode)x.getLChild(); } else {//若x是右孩子 a = y; t0 = y.getLChild(); b = x; t1 = x.getLChild(); t2 = (BSTreeNode)x.getRChild(); } } else {//若y是右孩子，则 a = z; t0 = z.getLChild(); if (x.isRChild()) {//若x是右孩子 b = y; t1 = y.getLChild(); c = x; t2 = x.getLChild(); t3 = (BSTreeNode)x.getRChild(); } else {//若x是左孩子 c = y; t3 = y.getRChild(); b = x; t1 = x.getLChild(); t2 = (BSTreeNode)x.getRChild(); } } //摘下三个节点 z.secede(); y.secede(); x.secede(); //摘下四棵子树 if (null != t0) t0.secede(); if (null != t1) t1.secede(); if (null != t2) t2.secede(); if (null != t3) t3.secede(); //重新链接 a.attachL(t0); a.attachR(t1); b.attachL(a); c.attachL(t2); c.attachR(t3); b.attachR(c); //子树重新接入原树 if (null != p) if (cType) p.attachL(b); else p.attachR(b); return b;//返回新的子树根 }//rotate //返回节点p的孩子中的更高者 protected static BinTreePosition tallerChild(BinTreePosition v) { int lH = v.hasLChild() ? v.getLChild().getHeight() : -1; int rH = v.hasRChild() ? v.getRChild().getHeight() : -1; if (lH > rH) return v.getLChild(); if (lH < rH) return v.getRChild(); if (v.isLChild()) return v.getLChild(); else return v.getRChild(); } //返回节点p的孩子中的更矮者 protected static BinTreePosition shorterChild(BinTreePosition v) { int lH = v.hasLChild() ? v.getLChild().getHeight() : -1; int rH = v.hasRChild() ? v.getRChild().getHeight() : -1; if (lH > rH) return v.getRChild(); if (lH < rH) return v.getLChild(); if (v.isLChild()) return v.getRChild(); else return v.getLChild(); } } ...展开收缩
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