📜  迭代地在二进制搜索树中插入节点(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:12:20.834000             🧑  作者: Mango

迭代地在二叉搜索树中插入节点

二叉搜索树(Binary Search Tree, BST)是一种重要的数据结构,它具有以下性质:

  • 左子树上所有节点的值均小于它的根节点的值
  • 右子树上所有节点的值均大于它的根节点的值
  • 以此类推,其左右子树也是一棵二叉搜索树

在二叉搜索树中插入一个节点的基本思路是从根节点开始遍历,找到插入位置并将新节点插入其中。本篇文章将介绍如何通过迭代的方式在二叉搜索树中插入节点。

代码实现

下面是一个迭代地在二叉搜索树中插入节点的Python代码实现。其中,我们从根节点开始遍历BST,并使用一个循环来查找要插入的节点应该在左子树还是右子树中。如果找到了要插入节点的位置,则在该位置插入新节点;否则,继续向下遍历。

class TreeNode:
    def __init__(self, val):
        self.val = val
        self.left = None
        self.right = None

class Solution:
    def insertIntoBST(self, root: TreeNode, val: int) -> TreeNode:
        if not root:
            return TreeNode(val)
        
        curr = root
        while True:
            if val < curr.val:
                if not curr.left:
                    curr.left = TreeNode(val)
                    break
                curr = curr.left
            else:
                if not curr.right:
                    curr.right = TreeNode(val)
                    break
                curr = curr.right
        return root

上述代码定义了一个TreeNode类和一个Solution类。其中,TreeNode类表示二叉树中的一个节点,包括它的值和左右子节点;Solution类是实现插入节点功能的主类。

在主类中,我们定义了一个insertIntoBST方法,用于插入节点。该方法接收一个根节点和一个要插入的值,首先判断树是否为空。如果为空,直接返回新建的节点;否则,从根节点开始遍历,查找要插入节点的位置。如果该节点应该插入到左子树中,则继续遍历左子树;如果应该插入到右子树中,则继续遍历右子树。直到找到要插入节点的位置为止,然后在该位置插入新节点。

事实上,本文提供的迭代解法并不是最优的。由于二叉搜索树的特殊性质,我们可以使用递归的方式更加简洁地实现该功能。读者可以尝试使用递归方式实现,并比较二者的效率和代码简洁度。

总结

本文介绍了如何通过迭代的方式在二叉搜索树中插入节点。这是一个基础的操作,也是在使用二叉搜索树时经常需要用到的操作。通过本文介绍的方法,读者可以了解到如何遍历二叉搜索树,并在遍历的过程中插入新节点。