Add ru version (#1865)

* Add Russian docs site baseline

* Add Russian localized codebase

* Polish Russian code wording

* Update ru code translation.

* Update code translation and chapter covers.

* Fix pythontutor extraction.

* Add README and landing page.

* placeholder of profiles

* Use figures of English version

* Remove chapter paperbook
This commit is contained in:
Yudong Jin
2026-03-28 04:24:07 +08:00
committed by GitHub
parent 2ca570cc33
commit 772183705e
1958 changed files with 108186 additions and 0 deletions
@@ -0,0 +1,129 @@
/**
* File: array_binary_tree.cs
* Created Time: 2023-07-20
* Author: hpstory (hpstory1024@163.com)
*/
namespace hello_algo.chapter_tree;
/* Класс двоичного дерева в массивном представлении */
public class ArrayBinaryTree(List<int?> arr) {
List<int?> tree = new(arr);
/* Вместимость списка */
public int Size() {
return tree.Count;
}
/* Получить значение узла с индексом i */
public int? Val(int i) {
// Если индекс выходит за границы, вернуть null, обозначающий пустую позицию
if (i < 0 || i >= Size())
return null;
return tree[i];
}
/* Получить индекс левого дочернего узла узла с индексом i */
public int Left(int i) {
return 2 * i + 1;
}
/* Получить индекс правого дочернего узла узла с индексом i */
public int Right(int i) {
return 2 * i + 2;
}
/* Получить индекс родительского узла узла с индексом i */
public int Parent(int i) {
return (i - 1) / 2;
}
/* Обход в ширину */
public List<int> LevelOrder() {
List<int> res = [];
// Непосредственно обходить массив
for (int i = 0; i < Size(); i++) {
if (Val(i).HasValue)
res.Add(Val(i)!.Value);
}
return res;
}
/* Обход в глубину */
void DFS(int i, string order, List<int> res) {
// Если это пустая позиция, вернуть
if (!Val(i).HasValue)
return;
// Предварительный обход
if (order == "pre")
res.Add(Val(i)!.Value);
DFS(Left(i), order, res);
// Симметричный обход
if (order == "in")
res.Add(Val(i)!.Value);
DFS(Right(i), order, res);
// Обратный обход
if (order == "post")
res.Add(Val(i)!.Value);
}
/* Предварительный обход */
public List<int> PreOrder() {
List<int> res = [];
DFS(0, "pre", res);
return res;
}
/* Симметричный обход */
public List<int> InOrder() {
List<int> res = [];
DFS(0, "in", res);
return res;
}
/* Обратный обход */
public List<int> PostOrder() {
List<int> res = [];
DFS(0, "post", res);
return res;
}
}
public class array_binary_tree {
[Test]
public void Test() {
// Инициализировать двоичное дерево
// Здесь используется функция, напрямую строящая двоичное дерево из массива
List<int?> arr = [1, 2, 3, 4, null, 6, 7, 8, 9, null, null, 12, null, null, 15];
TreeNode? root = TreeNode.ListToTree(arr);
Console.WriteLine("\nИнициализация двоичного дерева\n");
Console.WriteLine("Массивное представление двоичного дерева:");
Console.WriteLine(arr.PrintList());
Console.WriteLine("Связное представление двоичного дерева:");
PrintUtil.PrintTree(root);
// Класс двоичного дерева в массивном представлении
ArrayBinaryTree abt = new(arr);
// Доступ к узлу
int i = 1;
int l = abt.Left(i);
int r = abt.Right(i);
int p = abt.Parent(i);
Console.WriteLine("\nТекущий узел: индекс = " + i + " , значение = " + abt.Val(i));
Console.WriteLine("Индекс левого дочернего узла = " + l + " , значение = " + (abt.Val(l).HasValue ? abt.Val(l) : "null"));
Console.WriteLine("Индекс правого дочернего узла = " + r + " , значение = " + (abt.Val(r).HasValue ? abt.Val(r) : "null"));
Console.WriteLine("Индекс родительского узла = " + p + " , значение = " + (abt.Val(p).HasValue ? abt.Val(p) : "null"));
// Обходить дерево
List<int> res = abt.LevelOrder();
Console.WriteLine("\nОбход в ширину = " + res.PrintList());
res = abt.PreOrder();
Console.WriteLine("Предварительный обход = " + res.PrintList());
res = abt.InOrder();
Console.WriteLine("Симметричный обход = " + res.PrintList());
res = abt.PostOrder();
Console.WriteLine("Обратный обход = " + res.PrintList());
}
}
+216
View File
@@ -0,0 +1,216 @@
/**
* File: avl_tree.cs
* Created Time: 2022-12-23
* Author: haptear (haptear@hotmail.com)
*/
namespace hello_algo.chapter_tree;
/* AVL-дерево */
class AVLTree {
public TreeNode? root; // Корневой узел
/* Получить высоту узла */
int Height(TreeNode? node) {
// Высота пустого узла равна -1, высота листового узла равна 0
return node == null ? -1 : node.height;
}
/* Обновить высоту узла */
void UpdateHeight(TreeNode node) {
// Высота узла равна высоте более высокого поддерева + 1
node.height = Math.Max(Height(node.left), Height(node.right)) + 1;
}
/* Получить коэффициент баланса */
public int BalanceFactor(TreeNode? node) {
// Коэффициент баланса пустого узла равен 0
if (node == null) return 0;
// Коэффициент баланса узла = высота левого поддерева - высота правого поддерева
return Height(node.left) - Height(node.right);
}
/* Операция правого вращения */
TreeNode? RightRotate(TreeNode? node) {
TreeNode? child = node?.left;
TreeNode? grandChild = child?.right;
// Выполнить правое вращение узла node вокруг child
child.right = node;
node.left = grandChild;
// Обновить высоту узла
UpdateHeight(node);
UpdateHeight(child);
// Вернуть корневой узел поддерева после вращения
return child;
}
/* Операция левого вращения */
TreeNode? LeftRotate(TreeNode? node) {
TreeNode? child = node?.right;
TreeNode? grandChild = child?.left;
// Выполнить левое вращение узла node вокруг child
child.left = node;
node.right = grandChild;
// Обновить высоту узла
UpdateHeight(node);
UpdateHeight(child);
// Вернуть корневой узел поддерева после вращения
return child;
}
/* Выполнить вращение, чтобы снова сбалансировать поддерево */
TreeNode? Rotate(TreeNode? node) {
// Получить коэффициент баланса узла node
int balanceFactorInt = BalanceFactor(node);
// Левосторонне перекошенное дерево
if (balanceFactorInt > 1) {
if (BalanceFactor(node?.left) >= 0) {
// Правое вращение
return RightRotate(node);
} else {
// Сначала левое вращение, затем правое
node!.left = LeftRotate(node!.left);
return RightRotate(node);
}
}
// Правосторонне перекошенное дерево
if (balanceFactorInt < -1) {
if (BalanceFactor(node?.right) <= 0) {
// Левое вращение
return LeftRotate(node);
} else {
// Сначала правое вращение, затем левое
node!.right = RightRotate(node!.right);
return LeftRotate(node);
}
}
// Дерево сбалансировано, вращение не требуется, вернуть сразу
return node;
}
/* Вставка узла */
public void Insert(int val) {
root = InsertHelper(root, val);
}
/* Рекурсивная вставка узла (вспомогательный метод) */
TreeNode? InsertHelper(TreeNode? node, int val) {
if (node == null) return new TreeNode(val);
/* 1. Найти позицию вставки и вставить узел */
if (val < node.val)
node.left = InsertHelper(node.left, val);
else if (val > node.val)
node.right = InsertHelper(node.right, val);
else
return node; // Повторяющийся узел не вставлять, сразу вернуть
UpdateHeight(node); // Обновить высоту узла
/* 2. Выполнить вращение, чтобы снова сбалансировать поддерево */
node = Rotate(node);
// Вернуть корневой узел поддерева
return node;
}
/* Удаление узла */
public void Remove(int val) {
root = RemoveHelper(root, val);
}
/* Рекурсивное удаление узла (вспомогательный метод) */
TreeNode? RemoveHelper(TreeNode? node, int val) {
if (node == null) return null;
/* 1. Найти узел и удалить его */
if (val < node.val)
node.left = RemoveHelper(node.left, val);
else if (val > node.val)
node.right = RemoveHelper(node.right, val);
else {
if (node.left == null || node.right == null) {
TreeNode? child = node.left ?? node.right;
// Число дочерних узлов = 0, удалить node и сразу вернуть
if (child == null)
return null;
// Число дочерних узлов = 1, удалить node напрямую
else
node = child;
} else {
// Число дочерних узлов = 2, удалить следующий по симметричному обходу узел и заменить им текущий узел
TreeNode? temp = node.right;
while (temp.left != null) {
temp = temp.left;
}
node.right = RemoveHelper(node.right, temp.val!.Value);
node.val = temp.val;
}
}
UpdateHeight(node); // Обновить высоту узла
/* 2. Выполнить вращение, чтобы снова сбалансировать поддерево */
node = Rotate(node);
// Вернуть корневой узел поддерева
return node;
}
/* Поиск узла */
public TreeNode? Search(int val) {
TreeNode? cur = root;
// Искать в цикле и выйти после прохода за листовой узел
while (cur != null) {
// Целевой узел находится в правом поддереве cur
if (cur.val < val)
cur = cur.right;
// Целевой узел находится в левом поддереве cur
else if (cur.val > val)
cur = cur.left;
// Найти целевой узел и выйти из цикла
else
break;
}
// Вернуть целевой узел
return cur;
}
}
public class avl_tree {
static void TestInsert(AVLTree tree, int val) {
tree.Insert(val);
Console.WriteLine("\nПосле вставки узла " + val + " AVL-дерево имеет вид");
PrintUtil.PrintTree(tree.root);
}
static void TestRemove(AVLTree tree, int val) {
tree.Remove(val);
Console.WriteLine("\nПосле удаления узла " + val + " AVL-дерево имеет вид");
PrintUtil.PrintTree(tree.root);
}
[Test]
public void Test() {
/* Инициализация пустого AVL-дерева */
AVLTree avlTree = new();
/* Вставка узла */
// Обратите внимание, как AVL-дерево сохраняет баланс после вставки узла
TestInsert(avlTree, 1);
TestInsert(avlTree, 2);
TestInsert(avlTree, 3);
TestInsert(avlTree, 4);
TestInsert(avlTree, 5);
TestInsert(avlTree, 8);
TestInsert(avlTree, 7);
TestInsert(avlTree, 9);
TestInsert(avlTree, 10);
TestInsert(avlTree, 6);
/* Вставка повторяющегося узла */
TestInsert(avlTree, 7);
/* Удаление узла */
// Обратите внимание, как AVL-дерево сохраняет баланс после удаления узла
TestRemove(avlTree, 8); // Удаление узла степени 0
TestRemove(avlTree, 5); // Удаление узла степени 1
TestRemove(avlTree, 4); // Удаление узла степени 2
/* Поиск узла */
TreeNode? node = avlTree.Search(7);
Console.WriteLine("\nНайденный объект узла = " + node + ", значение узла = " + node?.val);
}
}
@@ -0,0 +1,160 @@
/**
* File: binary_search_tree.cs
* Created Time: 2022-12-23
* Author: haptear (haptear@hotmail.com)
*/
namespace hello_algo.chapter_tree;
class BinarySearchTree {
TreeNode? root;
public BinarySearchTree() {
// Инициализировать пустое дерево
root = null;
}
/* Получить корневой узел двоичного дерева */
public TreeNode? GetRoot() {
return root;
}
/* Поиск узла */
public TreeNode? Search(int num) {
TreeNode? cur = root;
// Искать в цикле и выйти после прохода за листовой узел
while (cur != null) {
// Целевой узел находится в правом поддереве cur
if (cur.val < num) cur =
cur.right;
// Целевой узел находится в левом поддереве cur
else if (cur.val > num)
cur = cur.left;
// Найти целевой узел и выйти из цикла
else
break;
}
// Вернуть целевой узел
return cur;
}
/* Вставка узла */
public void Insert(int num) {
// Если дерево пусто, инициализировать корневой узел
if (root == null) {
root = new TreeNode(num);
return;
}
TreeNode? cur = root, pre = null;
// Искать в цикле и выйти после прохода за листовой узел
while (cur != null) {
// Найти повторяющийся узел и сразу вернуть
if (cur.val == num)
return;
pre = cur;
// Позиция вставки находится в правом поддереве cur
if (cur.val < num)
cur = cur.right;
// Позиция вставки находится в левом поддереве cur
else
cur = cur.left;
}
// Вставка узла
TreeNode node = new(num);
if (pre != null) {
if (pre.val < num)
pre.right = node;
else
pre.left = node;
}
}
/* Удаление узла */
public void Remove(int num) {
// Если дерево пусто, сразу вернуть
if (root == null)
return;
TreeNode? cur = root, pre = null;
// Искать в цикле и выйти после прохода за листовой узел
while (cur != null) {
// Найти узел для удаления и выйти из цикла
if (cur.val == num)
break;
pre = cur;
// Узел для удаления находится в правом поддереве cur
if (cur.val < num)
cur = cur.right;
// Узел для удаления находится в левом поддереве cur
else
cur = cur.left;
}
// Если узел для удаления отсутствует, сразу вернуть
if (cur == null)
return;
// Число дочерних узлов = 0 или 1
if (cur.left == null || cur.right == null) {
// Когда число дочерних узлов = 0 / 1, child = null / этот дочерний узел
TreeNode? child = cur.left ?? cur.right;
// Удалить узел cur
if (cur != root) {
if (pre!.left == cur)
pre.left = child;
else
pre.right = child;
} else {
// Если удаляемый узел является корнем, заново назначить корневой узел
root = child;
}
}
// Число дочерних узлов = 2
else {
// Получить следующий узел после cur в симметричном обходе
TreeNode? tmp = cur.right;
while (tmp.left != null) {
tmp = tmp.left;
}
// Рекурсивно удалить узел tmp
Remove(tmp.val!.Value);
// Перезаписать cur значением tmp
cur.val = tmp.val;
}
}
}
public class binary_search_tree {
[Test]
public void Test() {
/* Инициализация двоичного дерева поиска */
BinarySearchTree bst = new();
// Обратите внимание: разные порядки вставки порождают разные двоичные деревья; данная последовательность может построить совершенное двоичное дерево
int[] nums = [8, 4, 12, 2, 6, 10, 14, 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15];
foreach (int num in nums) {
bst.Insert(num);
}
Console.WriteLine("\nИсходное двоичное дерево\n");
PrintUtil.PrintTree(bst.GetRoot());
/* Поиск узла */
TreeNode? node = bst.Search(7);
Console.WriteLine("\nНайденный объект узла = " + node + ", значение узла = " + node?.val);
/* Вставка узла */
bst.Insert(16);
Console.WriteLine("\nПосле вставки узла 16 двоичное дерево имеет вид\n");
PrintUtil.PrintTree(bst.GetRoot());
/* Удаление узла */
bst.Remove(1);
Console.WriteLine("\nПосле удаления узла 1 двоичное дерево имеет вид\n");
PrintUtil.PrintTree(bst.GetRoot());
bst.Remove(2);
Console.WriteLine("\nПосле удаления узла 2 двоичное дерево имеет вид\n");
PrintUtil.PrintTree(bst.GetRoot());
bst.Remove(4);
Console.WriteLine("\nПосле удаления узла 4 двоичное дерево имеет вид\n");
PrintUtil.PrintTree(bst.GetRoot());
}
}
@@ -0,0 +1,39 @@
/**
* File: binary_tree.cs
* Created Time: 2022-12-23
* Author: haptear (haptear@hotmail.com)
*/
namespace hello_algo.chapter_tree;
public class binary_tree {
[Test]
public void Test() {
/* Инициализация двоичного дерева */
// Инициализация узла
TreeNode n1 = new(1);
TreeNode n2 = new(2);
TreeNode n3 = new(3);
TreeNode n4 = new(4);
TreeNode n5 = new(5);
// Построить связи между узлами (указатели)
n1.left = n2;
n1.right = n3;
n2.left = n4;
n2.right = n5;
Console.WriteLine("\nИнициализация двоичного дерева\n");
PrintUtil.PrintTree(n1);
/* Вставка и удаление узлов */
TreeNode P = new(0);
// Вставить узел P между n1 -> n2
n1.left = P;
P.left = n2;
Console.WriteLine("\nПосле вставки узла P\n");
PrintUtil.PrintTree(n1);
// Удалить узел P
n1.left = n2;
Console.WriteLine("\nПосле удаления узла P\n");
PrintUtil.PrintTree(n1);
}
}
@@ -0,0 +1,40 @@
/**
* File: binary_tree_bfs.cs
* Created Time: 2022-12-23
* Author: haptear (haptear@hotmail.com)
*/
namespace hello_algo.chapter_tree;
public class binary_tree_bfs {
/* Обход в ширину */
List<int> LevelOrder(TreeNode root) {
// Инициализировать очередь и добавить корневой узел
Queue<TreeNode> queue = new();
queue.Enqueue(root);
// Инициализировать список для хранения последовательности обхода
List<int> list = [];
while (queue.Count != 0) {
TreeNode node = queue.Dequeue(); // Извлечение из очереди
list.Add(node.val!.Value); // Сохранить значение узла
if (node.left != null)
queue.Enqueue(node.left); // Поместить левый дочерний узел в очередь
if (node.right != null)
queue.Enqueue(node.right); // Поместить правый дочерний узел в очередь
}
return list;
}
[Test]
public void Test() {
/* Инициализация двоичного дерева */
// Здесь используется функция, напрямую строящая двоичное дерево из массива
TreeNode? root = TreeNode.ListToTree([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]);
Console.WriteLine("\nИнициализация двоичного дерева\n");
PrintUtil.PrintTree(root);
List<int> list = LevelOrder(root!);
Console.WriteLine("\nПоследовательность печати узлов при обходе в ширину = " + string.Join(",", list));
}
}
@@ -0,0 +1,59 @@
/**
* File: binary_tree_dfs.cs
* Created Time: 2022-12-23
* Author: haptear (haptear@hotmail.com)
*/
namespace hello_algo.chapter_tree;
public class binary_tree_dfs {
List<int> list = [];
/* Предварительный обход */
void PreOrder(TreeNode? root) {
if (root == null) return;
// Порядок обхода: корень -> левое поддерево -> правое поддерево
list.Add(root.val!.Value);
PreOrder(root.left);
PreOrder(root.right);
}
/* Симметричный обход */
void InOrder(TreeNode? root) {
if (root == null) return;
// Порядок обхода: левое поддерево -> корень -> правое поддерево
InOrder(root.left);
list.Add(root.val!.Value);
InOrder(root.right);
}
/* Обратный обход */
void PostOrder(TreeNode? root) {
if (root == null) return;
// Порядок обхода: левое поддерево -> правое поддерево -> корень
PostOrder(root.left);
PostOrder(root.right);
list.Add(root.val!.Value);
}
[Test]
public void Test() {
/* Инициализация двоичного дерева */
// Здесь используется функция, напрямую строящая двоичное дерево из массива
TreeNode? root = TreeNode.ListToTree([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]);
Console.WriteLine("\nИнициализация двоичного дерева\n");
PrintUtil.PrintTree(root);
list.Clear();
PreOrder(root);
Console.WriteLine("\nПоследовательность печати узлов при предварительном обходе = " + string.Join(",", list));
list.Clear();
InOrder(root);
Console.WriteLine("\nПоследовательность печати узлов при симметричном обходе = " + string.Join(",", list));
list.Clear();
PostOrder(root);
Console.WriteLine("\nПоследовательность печати узлов при обратном обходе = " + string.Join(",", list));
}
}