平衡二叉排序树插入算法解析
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更新于2024-08-22
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本资源主要涵盖了平衡二叉排序树的插入算法,特别是关于AVL树的插入操作,以及数据结构中的查找概念和方法,包括基于线性表和树的查找法。
在数据结构中,平衡二叉排序树(如AVL树)是一种特殊的二叉树,它的每个节点的两个子树的高度差不超过1,这保证了树的平衡性,从而提高了查找、插入和删除等操作的效率。AVL树的插入算法通常包括以下步骤:
1. 首先,创建一个新的节点`s`,并为其分配内存,设置节点的键值`k`,左右子树为空,且平衡因子`bf`初始化为0。
2. 如果待插入的AVL树`*avlt`为空,即树为空树,那么新节点`S`就是根节点,`*avlt`指向`S`。
3. 如果树非空,就需要进行一系列的比较和调整。这部分代码在描述中没有给出,但通常会涉及对当前节点的比较,然后根据比较结果向左子树或右子树递归插入,插入后可能需要进行旋转操作来保持树的平衡。
查找是数据处理中的基本操作,它在第八章中被详细阐述。查找的基本概念包括:
- **列表**:由相同类型的数据元素构成的集合,可以通过不同的数据结构实现。
- **关键字**:数据元素的特定数据项,用于标识列表中的元素。主关键字是能唯一标识一个元素的关键字,而次关键字则不能。
- **查找**:根据给定的关键字在列表中寻找相应元素,并返回其位置。查找过程涉及到查找对象、查找范围和查找结果三个要素。
- **平均查找长度(ASL)**:查找成功时,平均需要比较的关键字次数。ASL的计算涉及查找元素的概率和比较次数。
基于线性表的查找法主要包括:
- **顺序查找**:从列表的第一个元素开始逐个比较,直到找到目标或遍历完整个列表。
- **折半查找**:适用于有序列表,通过每次将查找范围减半来减少比较次数。
- **分块查找**:将大列表分成小块,每个块内部有序,可以先查找到块,再在块内查找。
基于树的查找法则涉及二叉查找树、B树、B+树等,它们在查找效率上通常优于线性表的查找方法,尤其是平衡二叉排序树如AVL树,其查找效率接近于最优的二分查找。
这个课件提供的内容覆盖了数据结构中的重要概念和算法,对于理解和应用数据结构有极大的帮助。
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