Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
C# для начинающих
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
Рейтинг 4.71/7: Рейтинг темы: голосов - 7, средняя оценка - 4.71
Alvin Seville
 Аватар для Соколиный глаз
343 / 273 / 134
Регистрация: 25.07.2014
Сообщений: 4,537
Записей в блоге: 22

Удаление из AVL-дерева

18.11.2018, 16:55. Показов 1514. Ответов 1
Метки нет (Все метки)

Студворк — интернет-сервис помощи студентам
Узел дерева:
C#
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
namespace AVL_Tree
{
    /// <summary>
    /// Узел дерева.
    /// </summary>
    /// <typeparam name="T">Тип элемента.</typeparam>
    public class TreeNode<T>
    {
        /// <summary>
        /// Значение.
        /// </summary>
        public T value;
 
        /// <summary>
        /// Левый потомок.
        /// </summary>
        public TreeNode<T> left;
 
        /// <summary>
        /// Правый потомок.
        /// </summary>
        public TreeNode<T> right;
 
        /// <summary>
        /// Родитель.
        /// </summary>
        public TreeNode<T> parent;
 
        /// <summary>
        /// Показатель баланса.
        /// </summary>
        public int balance;
 
        public TreeNode(T value = default(T), TreeNode<T> left = null, TreeNode<T> right = null, TreeNode<T> parent = null)
        {
            this.value = value;
            this.left = left;
            this.right = right;
            this.parent = parent;
        }
 
        public override string ToString() => value.ToString();
    }
}
Само дерево:
C#
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
using System;
using System.Collections.Generic;
 
namespace AVL_Tree
{
    class AVLTree<T>
    {
        private TreeNode<T> root;
 
        private void ThrowIfEmpty()
        {
            if (Count == 0)
                throw new InvalidOperationException("Недопустимо малое количество элементов для произведения требуемой операции.");
        }
 
        private TreeNode<T> Find(TreeNode<T> root, T x)
        {
            if (root == null)
                return null;
 
            if (Comparer.Compare(root.value, x) > 0)
                return Find(root.left, x);
            else if (Comparer.Compare(root.value, x) < 0)
                return Find(root.right, x);
 
            return root;
        }
 
        private TreeNode<T> Insert(ref TreeNode<T> root, TreeNode<T> parent, T x)
        {
            if (root == null)
            {
                root = new TreeNode<T>(value: x, parent: parent);
                return root;
            }
            else
            {
                if (Comparer.Compare(root.value, x) > 0)
                    return Insert(ref root.left, root, x);
                else if (Comparer.Compare(root.value, x) < 0)
                    return Insert(ref root.right, root, x);
                else
                    throw new ArgumentException($"Узел со значением {x} уже включён в бинарное дерево поиска.");
            }
        }
 
        private void TryChangeRoot(TreeNode<T> pivot)
        {
            if (pivot == root)
                root = pivot.parent;
        }
 
        private void RotateRight(TreeNode<T> pivot)
        {
            TreeNode<T> left = pivot.left;
            pivot.left = left.right;
            if (left.right != null)
                left.right.parent = pivot;
 
            TreeNode<T> parent = pivot.parent;
            left.right = pivot;
            pivot.parent = left;
 
            left.parent = parent;
            if (parent != null)
                if (parent.right == left.right)
                    parent.right = left;
                else
                    parent.left = left;
 
            TryChangeRoot(pivot);
 
            left.right.balance = Math.Max(left.balance, 0) + 1;
            left.balance = Math.Min(0, left.right.balance) - 1;
        }
 
        private void RotateLeft(TreeNode<T> pivot)
        {
            TreeNode<T> right = pivot.right;
            pivot.right = right.left;
            if (right.left != null)
                right.left.parent = pivot;
 
            TreeNode<T> parent = pivot.parent;
            right.left = pivot;
            pivot.parent = right;
 
            right.parent = parent;
            if (parent != null)
                if (parent.left == right.left)
                    parent.left = right;
                else
                    parent.right = right;
 
            TryChangeRoot(pivot);
 
            right.left.balance = Math.Min(0, right.balance) - 1;
            right.balance = Math.Max(right.left.balance, 0) + 1;
        }
 
        private void RotateLeftRight(TreeNode<T> pivot)
        {
            RotateLeft(pivot.left);
            RotateRight(pivot);
        }
 
        private void RotateRightLeft(TreeNode<T> pivot)
        {
            RotateRight(pivot.right);
            RotateLeft(pivot);
        }
 
        private void InsertAndRebalance(T x)
        {
            TreeNode<T> current = Insert(ref root, null, x);
 
            while (current.parent != null)
            {
                if (current == current.parent.left)
                    current.parent.balance++;
                else
                    current.parent.balance--;
 
                if (current.parent.balance == 2)
                {
                    if (current.balance == -1)
                    {
                        RotateLeftRight(current.parent);
                        current = current.parent;
                    }
                    else if (current.balance == 1)
                        RotateRight(current.parent);
                    break;
                }
                else if (current.parent.balance == -2)
                {
                    if (current.balance == 1)
                    {
                        RotateRightLeft(current.parent);
                        current = current.parent;
                    }
                    else if (current.balance == -1)
                        RotateLeft(current.parent);
                    break;
                }
                else
                    current = current.parent;
            }
            Count++;
        }
 
        private T RemoveMin(ref TreeNode<T> root)
        {
            if (root.left != null)
                return RemoveMin(ref root.left);
            else
            {
                T result = root.value;
                root = root.right;
                return result;
            }
        }
 
        private void Remove(ref TreeNode<T> root, in T x)
        {
            if (root == null)
                throw new ArgumentException($"Узел со значением {x} не найден.");
 
            if (Comparer.Compare(root.value, x) == 0)
            {
                if ((root.left == null) && (root.right == null))
                    root = null;
                else if (root.left == null)
                    root = root.right;
                else if (root.right == null)
                    root = root.left;
                else
                    root.value = RemoveMin(ref root.right);
                Count--;
            }
            else if (Comparer.Compare(root.value, x) > 0)
                Remove(ref root.left, in x);
            else
                Remove(ref root.right, in x);
        }
 
        private void RemoveAndRebalance(in T x) // x - удаляемое значение
        {
 
        }
 
        private IEnumerable<T> ByAscending(TreeNode<T> root)
        {
            if (root != null)
            {
                foreach (var item in ByAscending(root.left))
                    yield return item;
 
                yield return root.value;
 
                foreach (var item in ByAscending(root.right))
                    yield return item;
            }
        }
 
        private IEnumerable<T> ByDescending(TreeNode<T> root)
        {
            if (root != null)
            {
                foreach (var item in ByDescending(root.right))
                    yield return item;
 
                yield return root.value;
 
                foreach (var item in ByDescending(root.left))
                    yield return item;
            }
        }
 
 
        /// <summary>
        /// Количество элементов.
        /// </summary>
        public int Count { get; private set; }
 
        /// <summary>
        /// Корень.
        /// </summary>
        public TreeNode<T> Root => root;
 
        /// <summary>
        /// Компаратор, используемый при сравнении элементов.
        /// </summary>
        public IComparer<T> Comparer { get; private set; }
 
        public AVLTree(IComparer<T> comparer) => Comparer = comparer;
 
        public AVLTree() : this(Comparer<T>.Default)
        {
        }
 
        /// <summary>
        /// Выполняет поиск элемента со значением x.
        /// </summary>
        /// <param name="x">Искомое значение.</param>
        /// <returns>Узел с искомым значением.</returns>
        public TreeNode<T> Find(T x) => Find(root, x);
 
        /// <summary>
        /// Вставляет элемент со значением x.
        /// </summary>
        /// <param name="x">Вставляемое значение.</param>
        public void Insert(T x) => InsertAndRebalance(x);
 
        /// <summary>
        /// Возвращает последовательность элементов дерева по возрастанию.
        /// </summary>
        /// <returns>Последовательность элементов.</returns>
        public IEnumerable<T> ByAscending() => ByAscending(root);
 
        /// <summary>
        /// Возвращает последовательность элементов дерева по убыванию.
        /// </summary>
        /// <returns>Последовательность элементов.</returns>
        public IEnumerable<T> ByDescending() => ByDescending(root);
    }
}
Метод RemoveAndRebalance - занимается удалением узла из дерева и перебалансировкой дерева. В нём я собираюсь в цикле подниматься по дереву после удаления и балансировать при надобности узлы. Вопрос такой: как лучше мне подправить RemoveMin и Remove, чтобы реализовать так как хочу RemoveAndRebalance?

Сам алгоритм я запоминал по книге Сенюковой - Сбалансированные деревья поиска.

Добавлено через 58 минут
Вопрос актуален.
0
IT_Exp
Эксперт
34794 / 4073 / 2104
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 32,602
Блог
18.11.2018, 16:55
Ответы с готовыми решениями:

Ошибка компилятора "Рекурсивное определение структур" при реализации AVL-дерева
Здравствуйте форумчане!! Реализовываю AVL-дерево, практически написал, но появилась ошибка using System; using...

Удаление узла из AVL-дерева
Почему можно так (стр 28) сделать ? Добавлено через 2 минуты Как вообще может найтись такой предок, где баланс не изменится,...

Физическое удаление из AVL-дерева
Можно ли при удалении сначала провести балансировку и пересчитать балансы, а потом произвести физическое исключение элемента из AVl-дерева?...

1
Alvin Seville
 Аватар для Соколиный глаз
343 / 273 / 134
Регистрация: 25.07.2014
Сообщений: 4,537
Записей в блоге: 22
19.11.2018, 16:35  [ТС]
Переформулирую вопрос. Вот при добавлении всё просто - по ссылкам смотришь откуда поднялся и меняешь баланс соответственно. А как сделать то же самое в случае удаления, если узел удалён уже?

Добавлено через 1 минуту
Критерий оптимальности для данной структуры данных - скорость. Она должна работать максимально быстро.
0
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
BasicMan
Эксперт
29316 / 5623 / 2384
Регистрация: 17.02.2009
Сообщений: 30,364
Блог
19.11.2018, 16:35
Помогаю со студенческими работами здесь

Балансировка AVL дерева
Здравствуйте. У меня возникла такая проблема, не могу сбалансировать AVL дерево, верней даже не знаю по какому принципу оно балансируется,...

Сделать вывод AVL дерева
Не получается сделать наглядный вывод дерева. В traverse_debug ошибка не могу ее исправить. Вот полный код. Ошибка: tuple index out of...

Графическое представление AVL дерева
Пытаюсь реализовать графическое представление AVL дерева. Swing знаю более 3-х дней. Понимаю конечно, что это, наверное, смешно, но все...

Проверить на эквивалентность два AVL-дерева
Такое вот задание: проверить на эквивалентность два АВЛ-дерева. Если они не являются информационно эквивалентными, указать минимальное по...

Операции над бинарными деревьями: построение дерева, обход дерева, вставка и удаление элемента дерева
Пожалуйста кто сможет, помогите составить программу: Организация по трудоустройству населения сохраняет резюме клиентов в виде бинарного...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
2
Ответ Создать тему
Новые блоги и статьи
SDL3 для Desktop (MinGW): Создаём пустое окно с нуля для 2D-графики на SDL3, Си и C++
8Observer8 10.03.2026
Содержание блога Финальные проекты на Си и на C++: hello-sdl3-c. zip hello-sdl3-cpp. zip Результат:
Установка CMake и MinGW 13.1 для сборки С и C++ приложений из консоли и из Qt Creator в EXE
8Observer8 10.03.2026
Содержание блога MinGW - это коллекция инструментов для сборки приложений в EXE. CMake - это система сборки приложений. Здесь описаны базовые шаги для старта программирования с помощью CMake и. . .
Как дизайн сайта влияет на конверсию: 7 решений, которые реально повышают заявки
Neotwalker 08.03.2026
Многие до сих пор воспринимают дизайн сайта как “красивую оболочку”. На практике всё иначе: дизайн напрямую влияет на то, оставит человек заявку или уйдёт через несколько секунд. Даже если у вас. . .
Модульная разработка через nuget packages
DevAlt 07.03.2026
Сложившийся в . Net-среде способ разработки чаще всего предполагает монорепозиторий в котором находятся все исходники. При создании нового решения, мы просто добавляем нужные проекты и имеем. . .
Модульный подход на примере F#
DevAlt 06.03.2026
В блоге дяди Боба наткнулся на такое определение: В этой книге («Подход, основанный на вариантах использования») Ивар утверждает, что архитектура программного обеспечения — это структуры,. . .
Управление камерой с помощью скрипта OrbitControls.js на Three.js: Вращение, зум и панорамирование
8Observer8 05.03.2026
Содержание блога Финальная демка в браузере работает на Desktop и мобильных браузерах. Итоговый код: orbit-controls-threejs-js. zip. Сканируйте QR-код на мобильном. Вращайте камеру одним пальцем,. . .
SDL3 для Web (WebAssembly): Синхронизация спрайтов SDL3 и тел Box2D
8Observer8 04.03.2026
Содержание блога Финальная демка в браузере. Итоговый код: finish-sync-physics-sprites-sdl3-c. zip На первой гифке отладочные линии отключены, а на второй включены:. . .
SDL3 для Web (WebAssembly): Идентификация объектов на Box2D v3 - использование userData и событий коллизий
8Observer8 02.03.2026
Содержание блога Финальная демка в браузере. Итоговый код: finish-collision-events-sdl3-c. zip Сканируйте QR-код на мобильном и вы увидите, что появится джойстик для управления главным героем. . . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2026, CyberForum.ru