說說平衡二叉樹

2021-07-17 01:22:48 字數 1347 閱讀 7709

一、定義

保證任意結點的左、右子樹的高度差的絕對值不超過1。這個高度差就是平衡因子,取值只可能為-1,0,1。

二、平衡二叉樹的插入

由於插入乙個結點之後,可能導致二叉樹失去平衡,即不滿足定義,所以需要進行調整。

需要注意的是:每次調整的物件都是最小不平衡子樹,即插入路徑上離插入結點最近的平衡因子大於1的結點作為根的子樹。

1、ll平衡旋轉(右單旋轉)

(1)ll平衡旋轉就是在結點a的左孩子的左子樹上插入乙個新結點,導致失衡而需要旋轉來進行旋轉。

(2)旋轉規則:右單旋轉,即將a的左孩子b向右上旋轉,使得b代替a成為根結點,a結點也因此成為b結點的右子樹的根節點,如果b結點之前存在右子樹,則將原來的右子樹作為a結點的左子樹。

2、rr平衡旋轉(左單旋轉)

(1)rr平衡旋轉就是節點a的右孩子的右子樹上插入乙個新結點,導致失衡而需要旋轉來進行旋轉。

(2)旋轉規則:左單旋轉,即將a結點的右孩子b向左上旋轉,使得b代替a成為根結點,a結點也因此成為b結點的左子樹的根結點,如果b結點之前存在左子樹,則將原來的左子樹作為a結點的右子樹。

可以看到ll平衡旋轉和rr平衡旋轉的規則正好相反,它們是乙個映象關係。

3、lr平衡旋轉(先左後右雙旋轉)

(1)lr平衡旋轉就是節點a的左孩子的右子樹上插入乙個新結點,導致失衡而需要旋轉來進行旋轉。

(2)旋轉規則:先左後右雙旋轉,先將a結點的左孩子b的右子樹的根結點c向左上旋轉提公升到b結點的位置,然後再將c結點向右上旋轉提公升到a結點的位置。

4、rl平衡旋轉(先右後左雙旋轉)

(1)rl平衡旋轉就是節點a的右孩子的左子樹上插入乙個新結點,導致失衡而需要旋轉來進行旋轉。

(2)旋轉規則:先右後左雙旋轉,先將a結點的右孩子b的左子樹的根結點c向右上旋轉提公升到b結點的位置,然後再將c結點向左上旋轉提公升到a結點的位置。

可以看到lr平衡旋轉和rl平衡旋轉的規則正好相反,它們也是乙個映象關係。

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