Правое и левое вращение дерева в Python
Пользуюсь классом:
class Node:
def __init__(self, value):
self.key = value
self.left = None
self.right = None
self.parent = None
и я создал это дерево:
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
Я пробовал этот код:
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
Но это не сработало, используя корневой узел, n_12
он удаляет некоторые узлы. Почему не сработало, и я не понимаю, почему у меня нет всех узлов. Если я позвоню rightRotate(n_1)
, у меня будет бесконечный цикл.
Ответы
Вы пишете «У меня бесконечный цикл» , но в вашем коде нет цикла, так что это должно происходить в другом месте вашего кода.
Я вижу две проблемы:
1) Переуступка должна быть безусловной.
if lr != None:
t.right.left = lr
Это задание также нужно, когда lr is None
. Если нет, то t.right.left
будет оставаться равным , l
который t
в тот момент, и так что вы на самом деле остались с петлей в дереве.
2) Двойная резьба
Ваше дерево двухпоточное, то есть в нем также есть parent
ссылки. Но они не обновляются в вашей rightRotate
функции. Так что либо обходитесь без parent
ссылок (что предпочтительнее), либо адаптируйте свой код так, чтобы parent
ссылки также обновлялись в соответствии с ротацией.
Другое примечание:
Следующий фрагмент кода можно упростить:
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
Так что это можно свести к следующему:
t.right.left = lr
или даже:
n.left = lr
Окончательный код
С вышеупомянутыми изменениями ваша функция может быть:
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
Просто удалите строки с, parent
чтобы получить однопоточную версию.