Java实现电话号码查询系统：结构体与平衡二叉树应用

本篇文章主要探讨的是一个使用Java编写的个人电话号码查询系统的实现，该系统的核心目标是利用结构化数据来管理电话号码，包括手机号和姓名，并通过二叉树数据结构来组织和操作这些数据。以下是文章的主要知识点： 1. **实验目的及要求** - 该系统的关键组成部分是设计一个结构体`p`，它包含两个字段：一个用于存储手机号（`longlong m`），另一个用于存储姓名（`string name`）。系统至少需要处理十个这样的数据项。 - 数据结构采用二叉树的形式进行排序，具体来说是实现一个平衡二叉树，这里选择了AVL树，它是一种自平衡二叉搜索树，保证了在最坏情况下，任何节点的两个子树的高度差不超过1。 - 实现查找功能是系统的重要部分，用户可以输入手机号或者姓名，系统能快速定位到相应的电话号码记录。 2. **实验步骤** - 首先，创建结构体`p`，以便存储电话号码信息。 - 接着，编写代码实现AVL树的数据结构，包括节点`a`的定义，其中包含`p`类型的`data`、表示节点高度的整型`t`，以及指向左右子节点的指针。 - 实现AVL树的旋转操作：左旋（`leftLeftRotation`）、右旋（`rightRightRotation`）和左右旋（`leftRightRotation` 和 `rightLeftRotation`），这些操作对于保持树的平衡至关重要。 - 最后，实现查找功能，这涉及到遍历二叉树，根据输入的条件（手机号或姓名）在树中找到匹配的节点。 3. **关键代码片段** 提供的代码片段展示了`p`结构体的定义和AVL树类的部分实现。`g()` 函数用于计算节点的高度，`leftLeftRotation()`、`rightRightRotation()` 和 `leftRightRotation()` 分别是针对特定情况下的旋转操作，而`rightLeftRotation()` 则是其他旋转操作的一种组合。 总结来说，本文将涉及的主要知识点有：结构体的设计与使用，二叉树特别是AVL树的基础概念，如节点、旋转操作、节点高度维护等，以及如何在二叉树中实现查找功能。这个系统不仅实现了电话号码的存储，还通过自平衡特性保证了数据检索的高效性。通过学习和实践这个项目，学生可以深入理解数据结构在实际编程中的应用，特别是平衡二叉树在性能优化中的作用。