2010-05-23 102 views
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有没有一种方法来建立一个平衡二叉搜索树?建立一个平衡二叉搜索树

例子:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 

     5 
    /\ 
    3 etc 
    /\ 
    2 4 
/
1 

我想没有做到这一点,而无需使用更复杂的自平衡树的方法。否则我可以自己做,但有人可能已经这样做:)


感谢您的答案!这是最后的Python代码:

def _buildTree(self, keys): 
    if not keys: 
     return None 

    middle = len(keys) // 2 

    return Node(
     key=keys[middle], 
     left=self._buildTree(keys[:middle]), 
     right=self._buildTree(keys[middle + 1:]) 
     ) 

回答

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对于每个子树:

  • 查找子树的中间元素,并把那在树的顶端。
  • 查找中间元素之前的所有元素,并递归地使用此算法来获取左侧子树。
  • 查找中间元素之后的所有元素,并递归地使用此算法来获取正确的子树。

如果你先排序你的元素(如你的例子),找到一个子树的中间元素可以在不变的时间内完成。

这是构建一次性平衡树的简单算法。它不是一个自平衡树的算法。

这是在C#中的一些源代码,你可以自己尝试:

public class Program 
{ 
    class TreeNode 
    { 
     public int Value; 
     public TreeNode Left; 
     public TreeNode Right; 
    } 

    TreeNode constructBalancedTree(List<int> values, int min, int max) 
    { 
     if (min == max) 
      return null; 

     int median = min + (max - min)/2; 
     return new TreeNode 
     { 
      Value = values[median], 
      Left = constructBalancedTree(values, min, median), 
      Right = constructBalancedTree(values, median + 1, max) 
     }; 
    } 

    TreeNode constructBalancedTree(IEnumerable<int> values) 
    { 
     return constructBalancedTree(
      values.OrderBy(x => x).ToList(), 0, values.Count()); 
    } 

    void Run() 
    { 
     TreeNode balancedTree = constructBalancedTree(Enumerable.Range(1, 9)); 
     // displayTree(balancedTree); // TODO: implement this! 
    } 

    static void Main(string[] args) 
    { 
     new Program().Run(); 
    } 
} 
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本文将详细介绍:

树再平衡的最佳时间和空间
http://www.eecs.umich.edu/~qstout/abs/CACM86.html

另外这里:

单时间二进制搜索树平衡: 日/粗壮/沃伦(DSW)算法
http://penguin.ewu.edu/~trolfe/DSWpaper/

如果您真的想在飞行中做到这一点,您需要一个自平衡树。

如果你只是想构建一棵简单的树,而不必去平衡它的麻烦,只需在元素插入到树中之前随机化元素。

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数据,保证数据的中位数(或更准确地说,你的阵列中位数最近的元素)的根树。等递归。

+0

中位数不太正确的术语。首先,中位数可能不存在于原始数据中。例如,3和4的中位数是3.5。见http://en.wikipedia.org/wiki/Median – 2010-05-24 21:44:55

+0

你是对的。显然(从你参考的维基百科页面)这个词是medoid。我做了一个编辑。 – 2010-05-24 22:02:05