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我正致力于实现 AVL 搜索树。到目前为止,我已经完成了编码部分,并且已经开始测试它是否存在错误。我发现我的节点旋转方法有问题,看在上帝的份上我不明白是什么问题。
该算法在纸面上运行正常,但在机器上执行时它运行良好...泄漏树节点。
这是用于向左旋转节点的方法:http://pastebin.com/mPHj29Af
bool avl_search_tree::avl_tree_node::rotate_left()
{
if (_right_child != NULL) {
avl_tree_node *new_root = _right_child;
if (_parent != NULL) {
if (_parent->_left_child == this) {
_parent->_left_child = new_root;
} else {
_parent->_right_child = new_root;
}
}
new_root->_parent = _parent;
_parent = new_root;
_right_child = new_root->_left_child;
new_root->_left_child = this;
if (_right_child != NULL) {
_right_child->_parent = this;
}
//update heights
update_height();
new_root->update_height();
return true;
}
return false;
}
在我的插入方法中,我评论了 AVL 平衡部分,而我只是试图将新插入的节点向左旋转。按升序插入整数的结果:我的树只包含初始根(插入的第一个节点),所有其他节点都被泄漏。
在我开始发疯时,非常感谢任何帮助识别问题的帮助。
记录在案:如果我不使用任何旋转,树将不会泄漏节点,并且它可以作为普通的不平衡二叉搜索树(用于插入和查找)。
编辑:根据 AJG85 的评论,我将添加观察结果:
我将 printf 'checks' 添加到 avl_search_tree::avl_tree_node 的析构函数方法中,它将在清理之前打印键值(在我的例子中是 32 位整数),并且添加到 avl_search_tree 的插入方法中,它将打印刚刚插入的键.
然后在程序的入口点,我在堆上分配一个 avl_search_tree 并按升序向其添加键,然后将其删除。
启用 AVL 平衡后,我在终端中得到以下输出:
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 1
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 2
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 3
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 4
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 5
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 6
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 7
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 8
avl_search_tree::avl_tree_node::~avl_tree_node() : 1
这意味着所有的插入都成功了,但只有根被删除了。
注释掉 AVL Balancing 后,它就像普通的二叉搜索树一样工作。终端输出为:
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 1
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 2
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 3
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 4
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 5
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 6
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 7
bool avl_search_tree::insert(const int&) : 8
avl_search_tree::avl_tree_node::~avl_tree_node() : 1
avl_search_tree::avl_tree_node::~avl_tree_node() : 2
avl_search_tree::avl_tree_node::~avl_tree_node() : 3
avl_search_tree::avl_tree_node::~avl_tree_node() : 4
avl_search_tree::avl_tree_node::~avl_tree_node() : 5
avl_search_tree::avl_tree_node::~avl_tree_node() : 6
avl_search_tree::avl_tree_node::~avl_tree_node() : 7
avl_search_tree::avl_tree_node::~avl_tree_node() : 8
这意味着一切都已正确清理。
现在……我是怎么得出轮换方法是问题所在的结论的?在注释的 AVL 平衡子例程下,我添加了一条线,将每个新插入的节点向左旋转。结果?与启用 AVL 平衡子例程相同。
关于 update_height() 方法,它不会以任何方式改变树的结构。
我希望这会澄清它。
编辑 2:
为了澄清一些更多的事情,他是如何实现 avl_tree_node 析构函数的:
avl_search_tree::avl_tree_node::~avl_tree_node()
{
printf("%s : %d\n", __PRETTY_FUNCTION__, *_key);
if (_left_child != NULL) {
delete _left_child;
}
if (_right_child != NULL) {
delete _right_child;
}
if (_key != NULL) {
delete _key;
}
}
_left_child 和 _right_child 是指向堆上分配的 avl_tree_node 对象的指针。
编辑 3:
感谢 AGJ85 的第二条评论,我找到了问题所在。在我的旋转方法中,我忘记了每当根移动时我实际上必须将树的根指针更新为新的根。
基本上,树的根总是指向第一个插入的节点,并且在需要时不更新指针,我的旋转方法会泄漏实际上配置正确的新树的根。 :)
谢谢 AGJ85!
最佳答案
感谢 AGJ85 的第二条评论,我找到了问题所在。在我的旋转方法中,我忘记了每当根移动时我实际上必须将树的根指针更新为新的根。
基本上,树的根总是指向第一个插入的节点,并且在需要时不更新指针,我的旋转方法会泄漏实际上配置正确的新树的根。 :)
关于c++ - 二叉树旋转,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/6915911/
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