📜  AVL树插入的最佳顺序(无任何旋转)(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:29:32.487000             🧑  作者: Mango

AVL树插入的最佳顺序(无任何旋转)

在介绍AVL树插入的最佳顺序之前,先来了解一下什么是AVL树。AVL树是一种自平衡二叉搜索树,其平衡性是通过在插入和删除节点时旋转子树来实现的。具体而言,AVL树要求树中任意节点的左右子树高度差不能超过1。

对于AVL树插入的最佳顺序来说,我们需要注意以下几点:

  1. 尽量保持树的平衡:插入节点时应该考虑如何保持树的平衡,这样可以减少旋转操作的次数,提高插入效率。
  2. 按顺序插入节点:在插入节点时,应该根据节点的大小顺序插入,这样可以最大程度地保持树的平衡,减少旋转操作的次数。
  3. 避免重复插入:在插入节点前,应该先判断节点是否已经存在于树中,如果已经存在,则不需要重复插入,这样可以避免浪费时间和内存资源。

下面是一个示例代码片段,用于演示AVL树的插入操作,并展示如何按最佳顺序插入节点:

public class AVLTree<T extends Comparable<T>> {

    // ... 其他代码省略

    /**
     * 插入节点
     *
     * @param value 节点值
     */
    public void insert(T value) {
        root = insert(root, value);
    }

    /**
     * 插入节点
     *
     * @param node  当前节点
     * @param value 节点值
     * @return 插入后的子树根节点
     */
    private AVLNode<T> insert(AVLNode<T> node, T value) {
        if (node == null) {
            return new AVLNode<>(value);
        }
        int cmp = value.compareTo(node.value);
        if (cmp < 0) {
            node.left = insert(node.left, value);
            if (height(node) - height(node.left) == 2) { // 左子树高度比右子树高度大2
                if (value.compareTo(node.left.value) < 0) {
                    node = rightRotate(node); // LL情况,右旋
                } else {
                    node = leftRightRotate(node); // LR情况,先左旋再右旋
                }
            }
        } else if (cmp > 0) {
            node.right = insert(node.right, value);
            if (height(node) - height(node.right) == -2) { // 右子树高度比左子树高度大2
                if (value.compareTo(node.right.value) > 0) {
                    node = leftRotate(node); // RR情况,左旋
                } else {
                    node = rightLeftRotate(node); // RL情况,先右旋再左旋
                }
            }
        }
        node.height = Math.max(height(node.left), height(node.right)) + 1;
        return node;
    }

    // ... 其他代码省略
}

在上面示例代码中,我们先根据节点的大小顺序插入节点,这样可以减少旋转操作的次数,提高插入效率。同时,我们还对节点进行了重复插入的判断,这样可以避免浪费时间和内存资源。总体来说,这样的插入方式非常高效,在实际应用中可以取得良好的效果。