AVL树的结构体,插入,删除和查找的代码,c语言

时间: 2023-06-27 14:06:57 浏览: 54
以下是AVL树的结构体,插入,删除和查找的代码,使用C语言实现: ```c // AVL树结点结构体 typedef struct AVLNode { int key; // 关键字 int height; // 高度 struct AVLNode *left; // 左子树指针 struct AVLNode *right; // 右子树指针 } AVLNode; // 插入结点 AVLNode* insertNode(AVLNode* root, int key) { // 如果根结点为空,创建一个结点 if (root == NULL) { AVLNode* newNode = (AVLNode*)malloc(sizeof(AVLNode)); newNode->key = key; newNode->height = 1; newNode->left = NULL; newNode->right = NULL; return newNode; } // 如果新插入的值小于根结点的值,则插入到左子树中 if (key < root->key) { root->left = insertNode(root->left, key); } // 如果新插入的值大于根结点的值,则插入到右子树中 else { root->right = insertNode(root->right, key); } // 更新结点的高度 root->height = max(getHeight(root->left), getHeight(root->right)) + 1; // 判断是否需要进行旋转操作 int balanceFactor = getBalanceFactor(root); if (balanceFactor > 1 && key < root->left->key) { // 左-左情况 return rightRotate(root); } if (balanceFactor > 1 && key > root->left->key) { // 左-右情况 root->left = leftRotate(root->left); return rightRotate(root); } if (balanceFactor < -1 && key > root->right->key) { // 右-右情况 return leftRotate(root); } if (balanceFactor < -1 && key < root->right->key) { // 右-左情况 root->right = rightRotate(root->right); return leftRotate(root); } // 如果不需要旋转,则直接返回根结点 return root; } // 删除结点 AVLNode* deleteNode(AVLNode* root, int key) { // 如果根结点为空,返回NULL if (root == NULL) { return NULL; } // 如果要删除的值小于根结点的值,则删除左子树中的结点 if (key < root->key) { root->left = deleteNode(root->left, key); } // 如果要删除的值大于根结点的值,则删除右子树中的结点 else if (key > root->key) { root->right = deleteNode(root->right, key); } // 如果要删除的值等于根结点的值,则删除当前结点 else { // 如果当前结点只有一个子树或者没有子树,则直接删除 if (root->left == NULL || root->right == NULL) { AVLNode* temp = root->left ? root->left : root->right; // 如果当前结点没有子树,则直接释放当前结点 if (temp == NULL) { temp = root; root = NULL; } // 如果当前结点只有一个子树,则将该子树连接到当前结点的父结点上 else { *root = *temp; } free(temp); } // 如果当前结点有两个子树,则找到当前结点的后继结点,并将其值复制到当前结点中,然后删除后继结点 else { AVLNode* temp = findMin(root->right); root->key = temp->key; root->right = deleteNode(root->right, temp->key); } } // 如果树为空,则直接返回 if (root == NULL) { return NULL; } // 更新结点的高度 root->height = max(getHeight(root->left), getHeight(root->right)) + 1; // 判断是否需要进行旋转操作 int balanceFactor = getBalanceFactor(root); if (balanceFactor > 1 && getBalanceFactor(root->left) >= 0) { // 左-左情况 return rightRotate(root); } if (balanceFactor > 1 && getBalanceFactor(root->left) < 0) { // 左-右情况 root->left = leftRotate(root->left); return rightRotate(root); } if (balanceFactor < -1 && getBalanceFactor(root->right) <= 0) { // 右-右情况 return leftRotate(root); } if (balanceFactor < -1 && getBalanceFactor(root->right) > 0) { // 右-左情况 root->right = rightRotate(root->right); return leftRotate(root); } // 如果不需要旋转,则直接返回根结点 return root; } // 查找结点 AVLNode* searchNode(AVLNode* root, int key) { // 如果根结点为空,返回NULL if (root == NULL) { return NULL; } // 如果要查找的值小于根结点的值,则在左子树中查找 if (key < root->key) { return searchNode(root->left, key); } // 如果要查找的值大于根结点的值,则在右子树中查找 else if (key > root->key) { return searchNode(root->right, key); } // 如果要查找的值等于根结点的值,则返回当前结点 else { return root; } } ``` 其中,`getHeight`函数用于获取结点的高度,`getBalanceFactor`函数用于获取结点的平衡因子,`leftRotate`函数用于进行左旋操作,`rightRotate`函数用于进行右旋操作,`findMin`函数用于查找当前结点的右子树中的最小值结点。

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