二叉搜尋樹的迭代器

2021-07-24 15:39:12 字數 1791 閱讀 1331

我們經常使用著我們並不熟悉的函式/類,我們只知道它們所提供的介面以及怎樣使用。這就像我們開車在馬路上,你可能並不知道汽車是如何執行,或許你會說這並不需要知道。但至少知道一些回在車拋錨的時候你能做一些事,而不是抽根菸無所事事等維修隊過來(如果路上很擠,你就倒霉了)。

我們也有必要知道問題**在程式出問題的時侯。

你可能會說你沒用過樹的迭代器,因為資料庫裡沒有提供樹。但是你如果理解map,set的話,它們的底層實現

就是紅黑樹。它們所使用的迭代器便是紅黑樹的迭代器。

//rep_type便是紅黑樹型別。

typedef

typename rep_type::iterator iterator;

實現二叉樹的迭代器主要是為了方便我們遍歷,以及進行元素修改。使容器可以更好的配合泛型演算法。為此二叉樹的迭代器至少應該支援遞增,遞減,!=, -> 等操作符。

我們有2種辦法來實現二叉樹的迭代器,第一種就是在節點裡遍歷,第二種是線索化二叉樹,

第一種思路:

為了使輸出的元素有序,我們預設的都是中序遍歷,那麼這個樹的最左元素就是begin了.

!=。->運算子都很好實現,主要是遞增遞減我們需要把它的情況都列舉出來。

以下情況都不考慮節點為根節點時的情況。

首先是遞增(++)

1,當前節點無右子節點時

如果當前節點是父節點的左子節點時,那麼父節點便是它的下乙個節點。

如果為父節點的右子節點,那麼便往上查詢,直到不為父節點的右子節點,這時父節點便為下乙個節點。

2,當前節點有右節點時。找出右子樹的最左節點即可。

遞減(— —)

1,當前節點無左節點時

當前節點為父節點的右節點時,父節點即為下乙個節點。

當前節點為父節點的左節點時,向上查詢,直到節點不為父節點的左子節點,這時父節點既是。

2,當前節點有左節點時,找到左子樹的最右節點。

我們這裡以stl中紅黑樹的迭代器為例。stl紅黑樹設定了乙個特殊節點。

//以下列舉的都是stl原始碼,這裡只列舉有關係的**

self

& operator++()

self operator++(int)

void increment()

else

//若在最右節點++或最左節點--時,就會找到向上找到header。這樣就防止了越界情況

if (node->right != y)

node = y;

}}//遞減

void decrement()

else

node = y;

}} self

& operator--()

self operator--(int)

其他的符號操作較為簡單,這裡不在贅述。

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