平衡二叉树AVL操作模板


平衡二叉树AVL的操作模板主要包括几个核心部分:节点定义、旋转操作(左旋和右旋)、插入操作以及删除操作。这里提供一个简化的模板,主要展示节点定义和基本的旋转操作。由于插入和删除操作涉及较多细节,通常需要根据具体情况实现。


#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

// 定义AVL树的节点
typedef struct AVLNode {
    int key;                 // 节点存储的关键字
    int height;              // 节点的高度
    struct AVLNode *left;    // 左子树指针
    struct AVLNode *right;   // 右子树指针
} AVLNode, *AVLTree;

// 获取节点高度
int height(AVLNode *N) {
    if (N == NULL) return 0;
    return N->height;
}

// 更新节点高度
void updateHeight(AVLNode *N) {
    N->height = 1 + max(height(N->left), height(N->right));
}

// 右旋操作
AVLNode *rightRotate(AVLNode *y) {
    AVLNode *x = y->left;
    AVLNode *T2 = x->right;

    // 旋转
    x->right = y;
    y->left = T2;

    // 更新高度
    updateHeight(y);
    updateHeight(x);

    // 返回新的根节点
    return x;
}

// 左旋操作
AVLNode *leftRotate(AVLNode *x) {
    AVLNode *y = x->right;
    AVLNode *T2 = y->left;

    // 旋转
    y->left = x;
    x->right = T2;

    // 更新高度
    updateHeight(x);
    updateHeight(y);

    // 返回新的根节点
    return y;
}

// 辅助函数,比较两个整数大小
int max(int a, int b) {
    return (a > b) ? a : b;
}

// 注意:这里没有实现插入和删除操作,因为它们较为复杂,需要根据具体需求实现。

在这个模板中,我们定义了AVL树的节点结构,并提供了节点高度获取、更新的函数,以及左旋和右旋的基本操作。插入和删除操作通常需要判断节点的平衡因子,并据此进行旋转操作以维持树的平衡,这些操作需要根据具体情况来编写。