演算法5 1 平衡查詢樹之二三樹

2021-06-22 10:32:42 字數 853 閱讀 9424

平衡查詢樹的目標是實現查詢、插入、刪除操作在最壞情況下的複雜度均為logn。

本節將介紹二三查詢樹。

二三樹中有兩種節點:

二三查詢樹非常平衡,每個空節點到根節點的距離都是一樣的 。

在二三樹中查詢乙個鍵的時候有以下規則:

根據查詢操作的規則,先定位到需要插入的節點。如果是二節點,那麼將二節點中增加乙個鍵成為三節點。如果是三節點,在三節點中增加1個鍵成為四節點。由於四節點不允許在二三樹中出現,因此需要分解成兩個二節點,並且把中間的鍵提取到父節點中。下圖展示四節點分解的過程:

現在要在這棵樹中插入乙個值7

首先根據查詢操作的規則定位到要插入的節點,定位之後是如圖所示的節點

由於該節點是三節點,因此插入乙個鍵,使它成為四節點

由於四節點不允許在2-3樹中存在,因此需要將其分解為兩個二節點,並把中間的鍵7提到父節點中

這樣插入操作就完成了

2-3樹的高度介於lgn和log_3(n)之間,因此能夠保證所有的操作複雜度均在logn以下

二三樹的實現非常複雜,因為要判斷每個節點的型別,插入節點的時候還需要判斷插入節點的位置,需要考慮的情況非常多。

平衡查詢樹

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