大二的时候数据结构课死活没看懂的一个东东,看了2小时,敲了2小时,调了2小时。。。

平衡树某一节点的左右子树高度相差大于1的时候即需要调整,调整可分为四中情况 ll,rr,lr,rl其中lr,rl是由不同顺序的ll,rr来实现的,代码比想象的简短。

一棵平衡的树只有在插入和删除节点的时候,才会变的不平衡,所以掌握好时机,判断平衡是否破坏及不平衡的种类,再纠正即可

代码如下。。

avl.h

struct AVLNode {
struct AVLNode *left;
struct AVLNode *right;
int data;
int height;
}; static const int AVL_STATUS_OK = 0;
static const int AVL_STATUS_FOUNDED = 1;
static const int AVL_STATUS_NOTFOUNDED = 2;
static const int AVL_STATUS_FAILED = -1; int avl_insert(struct AVLNode **root, int data);
int avl_find(struct AVLNode *root, int data);
int avl_del(struct AVLNode **root, int data);
int avl_del_tree(struct AVLNode *root);
void print_avl_tree(struct AVLNode *root);
int _get_height(struct AVLNode *node);
int _max(int a, int b);
void _single_rotate_left(struct AVLNode **node);
void _single_rotate_right(struct AVLNode **node);
void _double_rotate_left_right(struct AVLNode **node);
void _double_rotate_right_left(struct AVLNode **node);

 

avl.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h> #include "avl.h" int avl_insert(struct AVLNode **ptr_root, int data) {
int ret;
if(NULL == *ptr_root) {
*ptr_root = malloc(sizeof(struct AVLNode));
if(NULL == *ptr_root) {
return AVL_STATUS_FAILED;
}
(*ptr_root)->data = data;
(*ptr_root)->left = NULL;
(*ptr_root)->right = NULL;
(*ptr_root)->height = 0;
return AVL_STATUS_OK;
} if(data == (*ptr_root)->data) {
return AVL_STATUS_OK;
}
else if(data < (*ptr_root)->data) {
ret = avl_insert(&((*ptr_root)->left), data);
if(_get_height((*ptr_root)->left) - _get_height((*ptr_root)->right) > 1){
if(data < (*ptr_root)->left->data){
_single_rotate_left(ptr_root);
}
else {
_double_rotate_left_right(ptr_root);
}
}
}
else {
ret = avl_insert(&((*ptr_root)->right), data);
if(_get_height((*ptr_root)->right) - _get_height((*ptr_root)->left) > 1){
if(data > (*ptr_root)->right->data) {
_single_rotate_right(ptr_root);
}
else {
_double_rotate_right_left(ptr_root);
}
}
}
(*ptr_root)->height = _max(_get_height((*ptr_root)->left), _get_height((*ptr_root)->right)) + 1;
return ret;
} int avl_find(struct AVLNode *root, int data) {
if(NULL == root) {
return AVL_STATUS_NOTFOUNDED;
}
if(data == root->data) {
return AVL_STATUS_FOUNDED;
}
if(data < root->data) {
return avl_find(root->left, data);
}
else {
return avl_find(root->right, data);
}
} int avl_del(struct AVLNode **root, int data) {
struct AVLNode *t;
if(*root == NULL) {
return AVL_STATUS_OK;
}
if(data < (*root)->data) {
avl_del(&((*root)->left), data);
if(_get_height((*root)->right) - _get_height((*root)->left) > 1){
if((*root)->right->left != NULL && (_get_height((*root)->right->left) > _get_height((*root)->right->right))) {
_double_rotate_right_left(root);
}
else {
_single_rotate_right(root);
}
}
}
else if(data > (*root)->data) {
avl_del(&((*root)->right), data);
if(_get_height((*root)->left) - _get_height((*root)->right) > 1){
if((*root)->left->right != NULL && (_get_height((*root)->left->right) > _get_height((*root)->left->left))) {
_double_rotate_left_right(root);
}
else {
_single_rotate_left(root);
}
}
}
else {
if(NULL != (*root)->left && NULL != (*root)->right) {
t = (*root) -> right;
while(t->left != NULL) {
t = t->left;
}
(*root) -> data = t->data;
avl_del(&((*root)->right), t->data);
if(_get_height((*root)->left) - _get_height((*root)->right) > 1){
if((*root)->left->right != NULL && (_get_height((*root)->left->right) > _get_height((*root)->left->left))) {
_double_rotate_left_right(root);
}
else {
_single_rotate_left(root);
}
}
}
else {
t = *root;
if((*root)->left == NULL) {
*root = (*root) -> right;
}
else if((*root)->right == NULL) {
*root = (*root) -> left;
}
free(t);
}
}
return AVL_STATUS_OK;
} int avl_del_tree(struct AVLNode *root) {
if(NULL == root) {
return AVL_STATUS_OK;
}
avl_del_tree(root->left);
avl_del_tree(root->right);
free(root);
return AVL_STATUS_OK;
} int _get_height(struct AVLNode *node) {
if(NULL == node){
return -1;
}
else{
return node->height;
}
} int _max(int a, int b) {
return a > b ? a:b;
} void _single_rotate_left(struct AVLNode **node) {
struct AVLNode* root = *node;
*node = root->left;
root->left = (*node)->right;
(*node)->right = root;
root->height = _max(_get_height(root->left), _get_height(root->right)) + 1;
(*node)->height = _max(_get_height((*node)->left), _get_height((*node)->right)) + 1;
} void _single_rotate_right(struct AVLNode **node) {
struct AVLNode* root = *node;
*node = root->right;
root->right = (*node)->left;
(*node)->left = root;
root->height = _max(_get_height(root->left), _get_height(root->right)) + 1;
(*node)->height = _max(_get_height((*node)->left), _get_height((*node)->right)) + 1;
} void _double_rotate_left_right(struct AVLNode **node) {
struct AVLNode* root = *node;
_single_rotate_right(&(root->left));
_single_rotate_left(node);
} void _double_rotate_right_left(struct AVLNode **node) {
struct AVLNode* root = *node;
_single_rotate_left(&(root->right));
_single_rotate_right(node);
} void print_avl_tree(struct AVLNode *node) {
if(NULL == node) {
return;
}
print_avl_tree(node->left);
printf("%d\t%d\n", node->data, node->height);
print_avl_tree(node->right);
}

  

main.c

#include <stdio.h>

#include "avl.h"

int main() {
struct AVLNode *root = NULL;
int ret = avl_insert(&root, 7);
printf("hello, world\n");
printf("root:address %ld\n", (long)root);
printf("after:%d\n", 7);
print_avl_tree(root);
avl_insert(&root, 6);
printf("after:%d\n", 6);
print_avl_tree(root);
avl_insert(&root, 5);
printf("after:%d\n", 5);
print_avl_tree(root);
avl_insert(&root, 7);
printf("after:%d\n", 7);
print_avl_tree(root);
avl_insert(&root, 1);
printf("after:%d\n", 1);
print_avl_tree(root);
avl_insert(&root, 0);
printf("after:%d\n", 0);
print_avl_tree(root);
avl_insert(&root, 9);
printf("after:%d\n", 9);
print_avl_tree(root); ret = avl_find(root, 7);
printf("find 7 result is %d\n", ret); ret = avl_find(root, 17);
printf("find 17 result is %d\n", ret); ret = avl_del(&root, 7);
printf("del 7 result is %d\n", ret);
print_avl_tree(root); ret = avl_del(&root, 17);
printf("del 17 result is %d\n", ret);
print_avl_tree(root); avl_del_tree(root);
return 0;
}

  

#gcc -g main.c avl.c -o main

#./main

hello, world
root:address 27951120
after:7
7 0
after:6
6 0
7 1
after:5
5 0
6 1
7 0
after:7
5 0
6 1
7 0
after:1
1 0
5 1
6 2
7 0
after:0
0 0
1 1
5 0
6 2
7 0
after:9
0 0
1 1
5 0
6 2
7 1
9 0
find 7 result is 1
find 17 result is 2
del 7 result is 0
0 0
1 1
5 0
6 2
9 0
del 17 result is 0
0 0
1 1
5 0
6 2
9 0

应该是正确的。

 

[算法] avl树实现的更多相关文章

  1. 数据结构与算法——AVL树类的C++实现

    关于AVL树的简单介绍能够參考:数据结构与算法--AVL树简单介绍 关于二叉搜索树(也称为二叉查找树)能够參考:数据结构与算法--二叉查找树类的C++实现 AVL-tree是一个"加上了额外 ...

  2. 数据结构和算法(Golang实现)(28)查找算法-AVL树

    AVL树 二叉查找树的树高度影响了查找的效率,需要尽量减小树的高度,AVL树正是这样的树. 一.AVL树介绍 AVL树是一棵严格自平衡的二叉查找树,1962年,发明者Adelson-Velsky和La ...

  3. [数据结构与算法] : AVL树

    头文件 typedef int ElementType; #ifndef _AVLTREE_H_ #define _AVLTREE_H_ struct AvlNode; typedef struct ...

  4. 数据结构和算法(Golang实现)(29)查找算法-2-3树和左倾红黑树

    某些教程不区分普通红黑树和左倾红黑树的区别,直接将左倾红黑树拿来教学,并且称其为红黑树,因为左倾红黑树与普通的红黑树相比,实现起来较为简单,容易教学.在这里,我们区分开左倾红黑树和普通红黑树. 红黑树 ...

  5. 算法与数据结构(十一) 平衡二叉树(AVL树)

    今天的博客是在上一篇博客的基础上进行的延伸.上一篇博客我们主要聊了二叉排序树,详情请戳<二叉排序树的查找.插入与删除>.本篇博客我们就在二叉排序树的基础上来聊聊平衡二叉树,也叫AVL树,A ...

  6. AVL树的平衡算法(JAVA实现)

      1.概念: AVL树本质上还是一个二叉搜索树,不过比二叉搜索树多了一个平衡条件:每个节点的左右子树的高度差不大于1. 二叉树的应用是为了弥补链表的查询效率问题,但是极端情况下,二叉搜索树会无限接近 ...

  7. [算法] 数据结构之AVL树

    1 .基本概念 AVL树的复杂程度真是比二叉搜索树高了整整一个数量级——它的原理并不难弄懂,但要把它用代码实现出来还真的有点费脑筋.下面我们来看看: 1.1  AVL树是什么? AVL树本质上还是一棵 ...

  8. AVL树的算法思路整理

    http://www.cnblogs.com/heqile/archive/2011/11/28/2265713.html 看完了<数据结构与算法分析(C++描述)>的4.4节AVL树,做 ...

  9. 红黑树和AVL树的实现与比较-----算法导论

    一.问题描述 实现3种树中的两种:红黑树,AVL树,Treap树 二.算法原理 (1)红黑树 红黑树是一种二叉查找树,但在每个结点上增加一个存储位表示结点的颜色,可以是red或black.红黑树满足以 ...

随机推荐

  1. Server对象(是属性)

    html, body { font-size: 10.5pt; } body { font-family: 微软雅黑, Helvetica, "Hiragino Sans GB", ...

  2. ubuntu 自动获取ip的怎么设置

    ubuntu以DHCP方式配置网卡自动获取ip编辑文件/etc/network/interfaces:sudo vi /etc/network/interfaces并用下面的行来替换有关eth0的行: ...

  3. tomcat连接数设置

    如何加大tomcat连接数 在tomcat配置文件server.xml中的<Connector ... />配置中,和连接数相关的参数有:minProcessors:最小空闲连接线程数,用 ...

  4. servlet容器开发要点

    v1 是一个http服务器. v2 是一个servlet容器, 可以提供servlet的服务.   =>  动态load servlet字节码,并运行它( 按生命周期). servlet容器它来 ...

  5. 【多重背包模板】poj 1014

    #include <iostream> #include <stdio.h> #include <cstring> #define INF 100000000 us ...

  6. CURL C++网络延时或者最低网速下载设置

    1.起因: 下载游戏更新包客户反应更新时间太久,要求我们网速比较低的时候就不要更新 2.解决: 因为之前用的是curl下载,所以在查看了curl.h里面的说明后使用了以下两个option实现了下载时最 ...

  7. protobuf使用NDK编译Android的静态库(工作记录)

    1.protobuf 编译过程 前提: 确保自己电脑上已经安装了cygwin + ndk, 并且NDK能够编译hello-jni成功 1.1 把protobuf 压缩包解压到protobuf文件夹下 ...

  8. Css 之 px em %

    在页面整体布局中,页面元素的尺寸大小(长度.宽度.内外边距等)和页面字体的大小也是重要的工作之一.一个合理设置,则会让页面看起来层次分明,重点鲜明,赏心悦目.反之,一个不友好的页面尺寸和字体大小设置, ...

  9. CI 框架 hooks 的调用方法

    流程:在hooks中写一个类 ,  在system/core/CodeIgniter.php  判断什么时候执行    hooks中的类      涉及到了php反射获取类  方法   方法中的注释 ...

  10. iOS 多语言 浅析

    什么是本地化处理? 本地化处理就是我们的应用程序有可能发布到世界的很多国家去,因为每个国家应用的语言是不一样的,所以我们要把我们的应用程序的语言要进行本地化处理一下. 本地化处理需要处理那些文件? ( ...