平衡二叉树(AVL)的4种插入调整过程(图解超详细)
定义
平衡二叉树或者是空树、或者是具有如下特征的二又排序树:
(1左子树和右子极的深度之差的绝对值不超过);
(2)左子树和右子树也是平衡二叉树。
若将二又树上结点的平衡因子( Blane Fs BF)定义为该结点左子树和右子树的深度之差,则平衡二叉树上所有结点的平衡因子只可能是-1、0和1
定四种调整方式
如果在一棵AVL树中插入一个新结点,就有可能造
成失衡,此时必须重新调整树的结构,使之恢复平
衡。我们称调整平衡过程为平衡旋转。
LL型
若在A的左子树的左子树上插入结点,使A的平衡因子从1增加至2,需要进行一次顺时针旋转。(以B为旋转轴)
案例
以被破坏平衡的节点为中心顺时针旋转
当树需要LL平衡旋转(右旋)时,多于的结点也右移,连接到最小不平衡子树的根节点
如案例中28右移成31的左子树
RR型
若在A的右子树的右子树上插入结点,使A的平衡因子从-1增加至-2,需要进行一次逆时针旋转。(以B为旋转轴)
案例
当树需要RR平衡旋转(左旋)时,多于的结点也左移,连接到最小不平衡子树的根节点
如案例中的40左移成31的右子树
平衡因子为正,则右旋;平衡因子为负,则左旋
LR型
若在A的左子树的右子树上插入结点,使A的平衡因子从1增加至2,需要先进行逆时针旋转,再顺时针旋转。(以插入的结点C为旋转轴)
将破坏平衡结点的孩子节点和孙子节点进行逆时针旋转,这样就将问题又转换成了左左型
案例
巩固
RL型
若在A的右子树的左子树上插入结点,使A的平衡因子从-1增加至-2,需要先进行顺时针旋转,再逆时针旋转。(以插入的结点C为旋转轴)
案例
跟LR型是一样,就不做详解了