不平衡的二叉树四种类型:
对应的四种调整方式:
LL:LL失去平衡的情况下,可以通过一次旋转让AVL树恢复平衡。步骤如下:
1.将根节点的左孩子作为新根节点。
2.将新根节点的右孩子作为原根节点的左孩子。
3.将原根节点作为新根节点的右孩子。
RR:RR失去平衡的情况下,旋转方法与LL旋转对称,步骤如下:
将根节点的右孩子作为新根节点。
将新根节点的左孩子作为原根节点的右孩子。
将原根节点作为新根节点的左孩子。
LR:LR失去平衡的情况下,需要进行两次旋转,步骤如下:
1.对根节点的左孩子进行RR旋转。注意,这一步是为后一步做准备,并不是此时根结点的左孩子失去平衡。
2.对根节点进行LL旋转。
RL:RL失去平衡的情况下也需要进行两次旋转,旋转方法与LR旋转对称,步骤如下:
1.对根节点的右孩子进行LL旋转。注意,这一步是为后一步做准备,并不是此时根结点的右孩子失去平衡。
2.对根节点进行RR旋转。
代码如下
#include<stdio.h>
typedef int ElementType;
typedef struct AVLNode *Position;
typedef Position AVLTree;
struct AVLNode{
ElementType Data;
AVLTree Left;
AVLTree Right;
int Height;
};
int Max ( int a, int b )
{
return a > b ? a : b;
}
AVLTree SingleLeftRotation ( AVLTree A )
{
AVLTree B = A->Left;
A->Left = B->Right;
B->Right = A;
A->Height = Max( GetHeight(A->Left), GetHeight(A->Right) ) + 1;
B->Height = Max( GetHeight(B->Left), A->Height ) + 1;
return B;
}
AVLTree SingleRightRotation ( AVLTree A )
{
AVLTree B = A->Right;
A->Right = B->Left;
B->Left = A;
A->Height = Max( GetHeight(A->Left), GetHeight(A->Right) ) + 1;
B->Height = Max( GetHeight(B->Left), A->Height ) + 1;
return B;
}
AVLTree DoubleLeftRightRotation ( AVLTree A )
{
A->Left = SingleRightRotation(A->Left);
return SingleLeftRotation(A);
}
AVLTree DoubleRightLeftRotation ( AVLTree A )
{
A->Right = SingleLeftRotation(A->Right);
return SingleRightRotation(A);
}
AVLTree Insert( AVLTree T, ElementType X )
{
if ( !T ) {
T = (AVLTree)malloc(sizeof(struct AVLNode));
T->Data = X;
T->Height = 0;
T->Left = T->Right = NULL;
}
else if ( X < T->Data ) {
T->Left = Insert( T->Left, X);
if ( GetHeight(T->Left)-GetHeight(T->Right) == 2 )
if ( X < T->Left->Data )
T = SingleLeftRotation(T);
else
T = DoubleLeftRightRotation(T);
}
else if ( X > T->Data ) {
T->Right = Insert( T->Right, X );
if ( GetHeight(T->Left)-GetHeight(T->Right) == -2 )
if ( X > T->Right->Data )
T = SingleRightRotation(T);
else
T = DoubleRightLeftRotation(T);
}
T->Height = Max( GetHeight(T->Left), GetHeight(T->Right) ) + 1;
return T;
}
int GetHeight( AVLTree BT )
{
int result=0;
int left=0,right=0;
if(BT)
return Max( GetHeight(BT->Left),GetHeight(BT->Right))+1;
else
return 0;
}