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。