파이썬에서 나무의 좌우 회전

Aug 19 2020

나는 수업을 사용합니다.

class Node:
    def __init__(self, value):
        self.key = value
        self.left = None
        self.right = None
        self.parent = None

이 트리를 만들었습니다.

n_12 = Node(12)
n_15 = Node(15)
n_3 = Node(3)
n_7 = Node(7)
n_1 = Node(1)
n_2 = Node(2)
n_not1 = Node(-1)

n_12.right = n_15
n_12.left = n_3
n_3.right = n_7
n_3.left = n_1
n_1.right = n_2
n_1.left = n_not1

n_12.parent = None
n_15.parent = n_12
n_3.parent = n_12
n_7.parent = n_3
n_1.parent = n_3
n_2.parent = n_1
n_not1.parent = n_1

이 코드를 시도했습니다.

def rightRotate(t): 
    if t == None or t.left == None:
        return None
    n = t
    l = t.left
    r = t.right
    lr = t.left.right
    ll = t.left.left
    t = t.left
    t.right = n
    if r != None:
        t.right.right = r
    if lr != None:
        t.right.left = lr
    if ll != None:
        t.left = ll

그러나 작동하지 않았으며 루트 노드 n_12를 사용하면 일부 노드가 삭제됩니다. 왜 작동하지 않았고 왜 모든 노드가 없는지 이해하지 못합니다. 을 호출 rightRotate(n_1)하면 무한 루프가 있습니다.

답변

trincot Aug 19 2020 at 18:59

당신은 쓰기 "나는 무한 루프가" 하지만 코드에서 다른 곳에서 발생해야합니다 귀하의 코드는 더 루프가 없습니다.

두 가지 문제가 있습니다.

1) 할당은 무조건적이어야합니다.

if lr != None:
    t.right.left = lr

이 과제가되고 또한 때 필요 lr is None. 하지 않는 경우 t.right.left동일하게 유지됩니다에 l이는 t그 순간에, 당신 때문에 참으로 당신의 트리에서 루프로 남아 있습니다.

2) 이중 스레딩

나무는 이중 스레드입니다. 즉, parent링크 도 있습니다. 그러나 이들은 rightRotate함수 에서 업데이트되지 않습니다 . 따라서 parent링크 없이 수행하거나 (바람직 함), parent회전에 따라 링크도 업데이트 되도록 코드를 조정하십시오 .

다른 말 :

다음 코드는 단순화 할 수 있습니다.

if r != None:
    t.right.right = r   # was already equal to r
if lr != None:
    t.right.left = lr   # see above. should not be behind a condition
if ll != None:
    t.left = ll         # was already equal to ll

따라서 다음과 같이 줄일 수 있습니다.

t.right.left = lr

또는:

n.left = lr

최종 코드

위에서 언급 한 변경 사항으로 인해 기능은 다음과 같을 수 있습니다.

class Node:
    def __init__(self, value):
        self.key = value
        self.left = None
        self.right = None
        self.parent = None

def rightRotate(node):
    if node is None or node.left is None:
        return node
    parent = node.parent
    left = node.left
    left_right = left.right

    # change edge 1
    if parent: # find out if node is a left or right child of node
        if parent.left == node:
            parent.left = left
        else:
            parent.right = left
    left.parent = parent

    # change edge 2
    left.right = node
    node.parent = left

    # change edge 3
    node.left = left_right
    if left_right:
        left_right.parent = node

    return left  # the node that took the position of node

# your code to build the tree
n_12 = Node(12)
n_15 = Node(15)
n_3 = Node(3)
n_7 = Node(7)
n_1 = Node(1)
n_2 = Node(2)
n_not1 = Node(-1)

n_12.right = n_15
n_12.left = n_3
n_3.right = n_7
n_3.left = n_1
n_1.right = n_2
n_1.left = n_not1

n_12.parent = None
n_15.parent = n_12
n_3.parent = n_12
n_7.parent = n_3
n_1.parent = n_3
n_2.parent = n_1
n_not1.parent = n_1

# rotate the root
root = n_12
root = rightRotate(root) # returns the node that took the place of n_12

parent단일 스레드 버전을 얻으려면 줄을 제거하십시오 .