Splay tree

### 关于Splay Tree(伸展树)的数据结构实现 #### Splay Tree简介 Splay Tree 是一种自调整二叉搜索树,在每次访问之后会将被访问的节点旋转至根部位置。这种特性使得频繁访问的节点能够更快地再次获取。 #### 基本操作原理 当执行查找、插入或删除等基本操作时,如果找到了目标键,则将其通过一系列zigzag/zig-zig类型的单旋转变换移动到树顶;如果没有找到,则把最后比较的那个叶子结点提到顶部[^2]。 #### Python代码示例 下面是一个简单的Python版本的Splay Tree实现: ```python class TreeNode: def __init__(self, key=None): self.key = key self.left = None self.right = None self.parent = None def zig(node): # 右旋 parent = node.parent grandparent = parent.parent # Perform rotation parent.left = node.right if node.right is not None: node.right.parent = parent node.right = parent parent.parent = node # Update parent reference of the rotated subtree root node.parent = grandparent if grandparent is not None: if grandparent.left == parent: grandparent.left = node else: grandparent.right = node return node def zag(node): # 左旋 parent = node.parent grandparent = parent.parent # Perform rotation parent.right = node.left if node.left is not None: node.left.parent = parent node.left = parent parent.parent = node # Update parent reference of the rotated subtree root node.parent = grandparent if grandparent is not None: if grandparent.left == parent: grandparent.left = node else: grandparent.right = node return node def splay(root, target_key): if root is None or root.key == target_key: return root current_node = root while True: if current_node.key < target_key: if current_node.right is None: break elif current_node.right.key < target_key: current_node.right = zig(current_node.right) if current_node.right is None: break if current_node.parent is not None: current_node = zag(current_node) elif current_node.key > target_key: if current_node.left is None: break elif current_node.left.key > target_key: current_node.left = zag(current_node.left) if current_node.left is None: break if current_node.parent is not None: current_node = zig(current_node) return current_node ``` 此段程序定义了一个`TreeNode`类表示树中的每一个节点,并实现了两个辅助函数`zig()`和`zag()`来进行必要的旋转操作。核心部分在于`splay()`函数,该函数接收当前子树的根以及要寻找的目标关键字作为参数,最终返回经过调整后的新的子树根节点。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值