二叉查找树(Binary Search Tree),或者是一棵空树,或者是具有下列性质的二叉树:
若它的左子树不空,则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值;
若它的右子树不空,则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值;
它的左、右子树也分别为二叉排序树。
二叉排序树的查找过程和次优二叉树类似,通常采取二叉链表作为二叉排序树的存储结构。中序遍历二叉排序树可得到一个关键字的有序序列,一个无序序列可以通过构造一棵二叉排序树变成一个有序序列,构造树的过程即为对无序序列进行排序的过程。每次插入的新的结点都是二叉排序树上新的叶子结点,在进行插入操作时,不必移动其它结点,只需改动某个结点的指针,由空变为非空即可。搜索,插入,删除的复杂度等于树高,O(log(n)).
目录
1 二叉排序树的查找算法
2 在二叉排序树插入结点的算法
3 在二叉排序树删除结点的算法
二叉排序树的查找算法:
在二叉排序树b中查找x的过程为:
若b是空树,则搜索失败,否则:
若x等于b的根结点的数据域之值,则查找成功;否则:
若x小于b的根结点的数据域之值,则搜索左子树;否则:查找右子树。
向一个二叉排序树b中插入一个结点s的算法:
过程为:
若b是空树,则将s所指结点作为根结点插入,否则:
若s->data等于b的根结点的数据域之值,则返回,否则:
若s->data小于b的根结点的数据域之值,则把s所指结点插入到左子树中,否则:
把s所指结点插入到右子树中。
在二叉排序树删除结点的算法:
在二叉排序树删去一个结点,分三种情况讨论:
若*x结点为叶子结点,即xL(左子树)和xR(右子树)均为空树。由于删去叶子结点不破坏整棵树的结构,则只需修改其双亲结点的指针即可。
若*x结点只有左子树xL或右子树xR,此时只要令xL或xR直接成为其双亲结点*parent的左子树或者右子树即可,作此修改也不破坏二叉排序树的特性。
若*x结点的左子树和右子树均不空。在删去*x之后,为保持其它元素之间的相对位置不变,可按中序遍历保持有序进行调整,可以有两种做法:其一是令*x的左子树为*parent的左子树,*xsucc为*f左子树的最右下的结点,而*x的右子树为*xsucc的右子树;其二是令*x的直接前驱(或直接后继)替代*x,然后再从二叉排序树中删去它的直接前驱(或直接后继)。
中序后继结点替换要删除的节点:从x的右儿子开始,一直靠左往下走,最后到达的节点就是所需的后继结点,程序中用xsucc指向这个后继结点,现在只需删除xsucc指向的节点,可以根据情况1或者是情况2中的方法来删除它。
二叉查找树
最新推荐文章于 2025-08-07 15:32:36 发布