用python学有个红黑树

时间: 2024-04-04 19:27:50 浏览: 18
红黑树是一种自平衡的二叉搜索树,它在插入和删除节点时通过一系列的旋转和重新着色操作来保持树的平衡。Python是一种功能强大且易于学习的编程语言,可以用来实现红黑树。 在Python中,你可以使用类来定义一个红黑树的节点,并在节点类中实现插入、删除和搜索等操作。下面是一个简单的红黑树的实现示例: ```python class Node: def __init__(self, key): self.key = key self.left = None self.right = None self.parent = None self.color = 1 # 1表示红色,0表示黑色 class RedBlackTree: def __init__(self): self.nil = Node(None) # 哨兵节点,表示空节点 self.root = self.nil def insert(self, key): node = Node(key) node.left = self.nil node.right = self.nil node.color = 1 # 新插入的节点为红色 parent = None current = self.root while current != self.nil: parent = current if node.key < current.key: current = current.left else: current = current.right node.parent = parent if parent is None: self.root = node elif node.key < parent.key: parent.left = node else: parent.right = node self._insert_fixup(node) def _insert_fixup(self, node): while node.parent.color == 1: if node.parent == node.parent.parent.left: uncle = node.parent.parent.right if uncle.color == 1: node.parent.color = 0 uncle.color = 0 node.parent.parent.color = 1 node = node.parent.parent else: if node == node.parent.right: node = node.parent self._left_rotate(node) node.parent.color = 0 node.parent.parent.color = 1 self._right_rotate(node.parent.parent) else: uncle = node.parent.parent.left if uncle.color == 1: node.parent.color = 0 uncle.color = 0 node.parent.parent.color = 1 node = node.parent.parent else: if node == node.parent.left: node = node.parent self._right_rotate(node) node.parent.color = 0 node.parent.parent.color = 1 self._left_rotate(node.parent.parent) self.root.color = 0 def _left_rotate(self, x): y = x.right x.right = y.left if y.left != self.nil: y.left.parent = x y.parent = x.parent if x.parent is None: self.root = y elif x == x.parent.left: x.parent.left = y else: x.parent.right = y y.left = x x.parent = y def _right_rotate(self, x): y = x.left x.left = y.right if y.right != self.nil: y.right.parent = x y.parent = x.parent if x.parent is None: self.root = y elif x == x.parent.right: x.parent.right = y else: x.parent.left = y y.right = x x.parent = y def search(self, key): current = self.root while current != self.nil and key != current.key: if key < current.key: current = current.left else: current = current.right return current def delete(self, key): node = self.search(key) if node == self.nil: return self._delete_node(node) def _delete_node(self, node): # 省略删除节点的代码 # 其他辅助方法省略... ``` 这只是一个简单的红黑树实现示例,你可以根据需要进行扩展和优化。希望对你学习红黑树有所帮助!

相关推荐

最新推荐

recommend-type

python使用sklearn实现决策树的方法示例

主要介绍了python使用sklearn实现决策树的方法示例,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
recommend-type

决策树剪枝算法的python实现方法详解

主要介绍了决策树剪枝算法的python实现方法,结合实例形式较为详细的分析了决策树剪枝算法的概念、原理并结合实例形式分析了Python相关实现技巧,需要的朋友可以参考下
recommend-type

Python机器学习之决策树算法实例详解

主要介绍了Python机器学习之决策树算法,较为详细的分析了实例详解机器学习中决策树算法的概念、原理及相关Python实现技巧,需要的朋友可以参考下
recommend-type

python实现两个文件合并功能

主要为大家详细介绍了python实现两个文件合并功能,一个简单的文件合并程序,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
recommend-type

Python如何生成树形图案

主要为大家详细介绍了Python如何生成树形图案,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

【实战演练】MATLAB用遗传算法改进粒子群GA-PSO算法

![MATLAB智能算法合集](https://static.fuxi.netease.com/fuxi-official/web/20221101/83f465753fd49c41536a5640367d4340.jpg) # 2.1 遗传算法的原理和实现 遗传算法(GA)是一种受生物进化过程启发的优化算法。它通过模拟自然选择和遗传机制来搜索最优解。 **2.1.1 遗传算法的编码和解码** 编码是将问题空间中的解表示为二进制字符串或其他数据结构的过程。解码是将编码的解转换为问题空间中的实际解的过程。常见的编码方法包括二进制编码、实数编码和树形编码。 **2.1.2 遗传算法的交叉和
recommend-type

openstack的20种接口有哪些

以下是OpenStack的20种API接口: 1. Identity (Keystone) API 2. Compute (Nova) API 3. Networking (Neutron) API 4. Block Storage (Cinder) API 5. Object Storage (Swift) API 6. Image (Glance) API 7. Telemetry (Ceilometer) API 8. Orchestration (Heat) API 9. Database (Trove) API 10. Bare Metal (Ironic) API 11. DNS
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。