平衡二叉树(python实现)

平衡二叉树是一种特殊的二叉搜索树,其左右子树高度差不超过1,确保操作效率维持在O(log2n)。文章介绍了平衡二叉树的概念、作用,并提供了Python实现的相关内容。

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平衡二叉树的定义:首先是棵二叉搜索树,其次它是一课空树或它的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1,并且左右两个子树也是一棵平衡二叉树。

平衡二叉树的作用:一般的二叉搜索树,各操作的时间复杂度是(O(log2n)),但是,在某些极端的情况下(如在插入的序列是有序的时),二叉搜索树将退化成近似链或链,此时,其操作的时间复杂度将退化成线性的,即O(n)。我们可以通过随机化建立二叉搜索树来尽量的避免这种情况,但是在进行了多次的操作之后,由于在删除时,我们总是选择将待删除节点的后继代替它本身,这样就会造成总是右边的节点数目减少,以至于树向左偏沉。这同时也会造成树的平衡性受到破坏,提高它的操作的时间复杂度。所以平衡二叉树就是解决这个问题,他的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1,其复杂度能很好的保持在(O(log2n))

python实现

class AVTree:
    class _Node:
        def __init__(self,key,value):
            self.key=key
            self.value=value
            self.left=None
            self.right=None
            self.height=1
    def __init__(self):
        self._root=None
        self._size=0
    def get_size(self):
        return self._size
    def is_empty(Self):
        return self._size==0
    def is_banlanced(self):
        return self._is_banlanced(self._root)
    def _is_banlanced(self,node):
        if not node:
            return True
        banlanced_factor=self._get_banlanced_factor(node)
        if abs(banlaned_factor)>1:
     
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