使用python解释一组生物学家将有关DNA结构的信息保存在平衡的二叉搜索树 (即AVL)中,使用DNA结构的比重(整数)作为键。生物学家经 常问这样的问题:“树中是否有比重在a和b(含)之间的DNA结 构?”他们希望尽快得到答案。• 设计一个有效的算法,给定整数 a 和 b,如果树中存在键 x,则返 回 true,使得 a<=x<=b,如果树中不存在这样的键,则返回 false。a 和 b 可能不在 AVL 树中。• 用代码或伪代码描述您的算法。您的算法的时间复杂度是多少
时间: 2024-01-22 14:19:47 浏览: 205
算法描述:
1. 遍历AVL树,找到第一个大于等于a的节点p和第一个小于等于b的节点q。
2. 如果p和q之间有节点,则说明存在比重在a和b之间的DNA结构,返回true;否则返回false。
算法伪代码:
```
def search_avl_tree(root, a, b):
if root is None:
return False
stack = []
p, q = None, None
# 遍历AVL树,找到第一个大于等于a的节点p和第一个小于等于b的节点q
while root or stack:
while root:
stack.append(root)
root = root.left
root = stack.pop()
if root.key >= a and p is None:
p = root
if root.key <= b:
q = root
root = root.right
else:
break
# 判断是否存在比重在a和b之间的DNA结构
if p and q:
curr = p
while curr != q:
if a <= curr.key <= b:
return True
if curr.right and curr.right.height >= q.height:
curr = curr.right
else:
curr = curr.left
return False
```
时间复杂度:O(log n),其中n为AVL树中节点数。因为AVL树是一棵平衡树,所以遍历树的时间复杂度是O(log n),判断是否存在比重在a和b之间的DNA结构的时间复杂度也是O(log n)。
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