c++ - AVL树插入方法导致段错误

Question

编辑:insert() 现在似乎可以正常工作，但是打印树时出现问题。

void AVL::preorder(Node *n) {
    if(n != nullptr) {
        cout << n->value << ", ";
        preorder(n->left);
        preorder(n->right);
    }
}

void AVL::printPreorder() {
    preorder(node);
}

我的问题是，在我将第一个值插入树后，我无法再插入更多。当我尝试插入超过 1 个值时，程序因段错误而中断。我在这里找不到问题。看起来它在 if() 语句中中断，但我不知道那有什么问题。起初我只使用 struct 编写程序，它可以工作，但我必须将它修改为一个内部结构的完整类。编辑:添加 main.cpp

int main() {

    AVL avl;
    avl.insert(2);
    avl.insert(6); // breaks
    return 0;
}

avl.h

class AVL {
public:
    struct Node {
        int value;
        int height;
        Node* left;
        Node* right;
    };
    Node* node;

    AVL();
    ~AVL();
    int getHeight(Node *tree);
    Node *newNode(int val);
    Node *rightRotate(Node *y);
    Node *leftRotate(Node *x);
    int getBalance(Node *b);
    Node *insertVal(Node *node, int thisval);
    void preorder(Node *n);
    void printPreorder();
    Node *minValNode(Node *minValNode);
    Node *remove(Node *n, int thisval);
    Node *insert(int val);
};

.cpp

AVL::AVL() {
        node = nullptr;
    }
AVL::Node* AVL::insertVal(Node *node, int thisval) {
    if(node == nullptr) {
        return newNode(thisval);
    }

    if(thisval < node->value) {
        node->left = insertVal(node, thisval);
    }
    else if(thisval > node->value) {
        node->right = insertVal(node, thisval);
    }
    else {
        return node;
    }

    node->height = max(getHeight(node->left), getHeight(node->right)) + 1;

    int balance = getBalance(node);

    if(balance > 1 && thisval < node->left->value) {
        return rightRotate(node);
    }
    if(balance < -1 && thisval > node->right->value) {
        return leftRotate(node);
    }
    if(balance > 1 && thisval > node->left->value) {
        node->left = leftRotate(node->left);
        return rightRotate(node);
    }
    if(balance < -1 && thisval > node->right->value) {
        node->right = rightRotate(node->right);
        return leftRotate(node);
    }

    return node;
}
AVL::Node* AVL::insert(int val) {
    return insertVal(node, val);
}
int AVL::getHeight(Node *tree) {
    if(tree == nullptr) {
        return 0;
    } else {
        return tree->height;
    }
}
AVL::Node* AVL::newNode(int val) {
    node = new Node;
    node->value = val;
    node->height = 1;
    node->left = nullptr;
    node->right = nullptr;
    return node;
}
AVL::Node* AVL::rightRotate(Node *y) {
    Node *x = y->left;
    Node *T2 = x->right;

    x->right = y;
    y->left = T2;

    x->height = max(getHeight(x->left), getHeight(x->right)) + 1;
    y->height = max(getHeight(y->left), getHeight(y->right)) + 1;

    return x;
}
AVL::Node* AVL::leftRotate(Node *x) {
    Node *y = x->right;
    Node *T2 = y->left;

    x->right = T2;
    y->left = x;

    x->height = max(getHeight(x->left), getHeight(x->right)) + 1;
    y->height = max(getHeight(y->left), getHeight(y->right)) + 1;

    return y;
}
int AVL::getBalance(Node *b) {
    if(b == nullptr) {
        return 0;
    } else {
        return getHeight(b->left) - getHeight(b->right);
    }
}

Answer 1

所以，我早就忘记了 AVL 算法的细节，但我可以解释您的代码崩溃的地方。您有一个导致堆栈溢出的无限递归循环。

AVL::Node* AVL::insertVal(Node *node, int thisval) {
    if (node == nullptr) {
        return newNode(thisval);
    }

    if (thisval < node->value) {
        node->left = insertVal(node, thisval);
    }
    else if (thisval > node->value) {
        node->right = insertVal(node, thisval);
    }
    else {
        return node;
    }

在此代码中以及您提供的主要内容中 thisval > node->value是真的所以insertval 使用完全相同的参数再次调用。所以整个过程会重复、重复、重复，直到出现堆栈溢出。

我猜你是这个意思

AVL::Node* AVL::insertVal(Node *node, int thisval) {
    if (node == nullptr) {
        return newNode(thisval);
    }

    if (thisval < node->value) {
        node->left = insertVal(node->left, thisval);
    }
    else if (thisval > node->value) {
        node->right = insertVal(node->right, thisval);
    }
    else {
        return node;
    }

此错误是使用调试器在大约两分钟内发现的。在您开发的这个阶段，它可能是您可以学习使用的最有用的东西。