Question

我正在开发一个BST，它将根据节点及其元素来平衡节点，其中点击是使用find（），contains（）等找到节点时增加的属性。树的根是具有最高命中数的节点。我的所有代码都没有问题，除了在我增加命中后平衡树的平衡方法。我正在使用修改后的AVL树旋转方法（），我不比较元素，而是比较节点的命中。无论我尝试什么，我都无法让它工作，我无法让树正确平衡到目前为止，这是我的代码：

 public void balanceTree() {
    balanceTree(root);
}

private void balanceTree(Node node) {

    if (node.left.getHits() <= node.getHits() && node.right.getHits() <= node.getHits()) {
        return;
    } else if (node.left.getHits() > node.getHits()) {
        node = rotateWithLeftChild(node);

    } else if (node.right.getHits() > node.getHits()) {
        node = rotateWithRightChild(node);

    }


}

static Node rotateWithLeftChild(Node k2) {
    Node k1 = k2.left;
    k2.left = k1.right;
    k1.right = k2;
    return k1;
}

static Node rotateWithRightChild(Node k1) {
    Node k2 = k1.right;
    k1.right = k2.left;
    k2.left = k1;
    return k2;
}

现在，balance方法只是删除它应该旋转的节点，我尝试调试它但看不出有什么问题。

Answer 1

此代码有两个问题。
1）我想念这棵树的结构。所以他们需要根据他们的hitCount进行排序，基本上是基于hitCount排序的List / Collection？

现在你正在用他们的左右节点交换节点，如果他们有比自己更高的hitCount。所以想象2个节点[A，B] A有1个hitCount而B有2个hitCounts。所以在排序时（你可以在节点上进行迭代）：
开始情况：[A，B]

首先排序： A的hitCount低于B，因此与右侧交换。结果= [B，A]

第二种： A的hitCount低于B，因此与左侧交换。结果= [A，B]

我们在哪里结束？更好的想法可能是使用List并根据其hitCount对节点进行排序。这样你就不必搞砸了这一切。

2）您的交换方法不像您认为的那样有效。仔细看看：

 static Node rotateWithLeftChild(Node k2) {
     Node k1 = k2.left;
     k2.left = k1.right;
     k1.right = k2;
     return k1;
 }

 // exact the same results:
 static Node rotateWithLeftChild(Node k2)
 {
     k2.left = k2;
     return k2.left;
 }

对我来说似乎不对。可能你的意思是：

 static Node rotateWithLeftChild(Node k2)
 {
     Node k1 = k2.left;
     k1.right = k2.right;
     k2.left = k1.left;
     k1.left = k2;
     k2.right = k1;
     return k1;
 }

当然，反之亦然＆＃34; rotateWithRightChild＆＃34;。

我希望这对你有所帮助。

修改

如何为订单实施列表/集合？将节点添加到树后，只需将节点添加到Lisf / Collection即可。当你想对节点进行排序时，只需使用它：

 //myNodesCollection is the List/Collection containing all the nodes.
 static void sortByHitCount()
 {
     Collections.sort(myNodesCollection, (n1, n2) -> n1.getHits() - n2.getHits());
 }

这可能看起来很复杂，但这是一种为您完成所有排序的方法。第一个参数是要排序的列表/集合。第二个参数是比较器，在这种情况下，比较每个节点的hitCount。

文档：https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/Comparator.html

Answer 2

在java中，无法更改传递的参数，因此需要返回新的Node值。

public void balanceTree() {
    root = balanceTree(root);
}

private Node balanceTree(Node node) 
    if (node.left.getHits() <= node.getHits()
            && node.right.getHits() <= node.getHits()) {
        node.left = balanceTree(node.left);
        node.right = balanceTree(node.right);
    } else if (node.left.getHits() > node.getHits()) {
        node = rotateWithLeftChild(node);
    } else if (node.right.getHits() > node.getHits()) {
        node = rotateWithRightChild(node);
    }
    return node;
}

假设您在每次插入后重新平衡树，那么在旋转之后无需递归以平衡子树。

没有轮换，就需要递归。

当前算法向左和向右递归，但如果在左侧进行了轮换，则不再可以递归右子树。

这种修改算法更令人担忧的是它可能无法稳定：保持重新平衡。但是你肯定会发现测试。

二进制搜索树平衡

2 个答案: