mirror of
https://github.com/krahets/hello-algo.git
synced 2026-07-11 06:56:06 +00:00
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:
@@ -0,0 +1,208 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: avl_tree.js
|
||||
* Created Time: 2023-02-05
|
||||
* Author: what-is-me (whatisme@outlook.jp)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { TreeNode } = require('../modules/TreeNode');
|
||||
const { printTree } = require('../modules/PrintUtil');
|
||||
|
||||
/* AVL-дерево */
|
||||
class AVLTree {
|
||||
/* Конструктор */
|
||||
constructor() {
|
||||
this.root = null; // Корневой узел
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить высоту узла */
|
||||
height(node) {
|
||||
// Высота пустого узла равна -1, высота листового узла равна 0
|
||||
return node === null ? -1 : node.height;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Обновить высоту узла */
|
||||
#updateHeight(node) {
|
||||
// Высота узла равна высоте более высокого поддерева + 1
|
||||
node.height =
|
||||
Math.max(this.height(node.left), this.height(node.right)) + 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить коэффициент баланса */
|
||||
balanceFactor(node) {
|
||||
// Коэффициент баланса пустого узла равен 0
|
||||
if (node === null) return 0;
|
||||
// Коэффициент баланса узла = высота левого поддерева - высота правого поддерева
|
||||
return this.height(node.left) - this.height(node.right);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция правого вращения */
|
||||
#rightRotate(node) {
|
||||
const child = node.left;
|
||||
const grandChild = child.right;
|
||||
// Выполнить правое вращение узла node вокруг child
|
||||
child.right = node;
|
||||
node.left = grandChild;
|
||||
// Обновить высоту узла
|
||||
this.#updateHeight(node);
|
||||
this.#updateHeight(child);
|
||||
// Вернуть корневой узел поддерева после вращения
|
||||
return child;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция левого вращения */
|
||||
#leftRotate(node) {
|
||||
const child = node.right;
|
||||
const grandChild = child.left;
|
||||
// Выполнить левое вращение узла node вокруг child
|
||||
child.left = node;
|
||||
node.right = grandChild;
|
||||
// Обновить высоту узла
|
||||
this.#updateHeight(node);
|
||||
this.#updateHeight(child);
|
||||
// Вернуть корневой узел поддерева после вращения
|
||||
return child;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Выполнить вращение, чтобы снова сбалансировать поддерево */
|
||||
#rotate(node) {
|
||||
// Получить коэффициент баланса узла node
|
||||
const balanceFactor = this.balanceFactor(node);
|
||||
// Левосторонне перекошенное дерево
|
||||
if (balanceFactor > 1) {
|
||||
if (this.balanceFactor(node.left) >= 0) {
|
||||
// Правое вращение
|
||||
return this.#rightRotate(node);
|
||||
} else {
|
||||
// Сначала левое вращение, затем правое
|
||||
node.left = this.#leftRotate(node.left);
|
||||
return this.#rightRotate(node);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// Правосторонне перекошенное дерево
|
||||
if (balanceFactor < -1) {
|
||||
if (this.balanceFactor(node.right) <= 0) {
|
||||
// Левое вращение
|
||||
return this.#leftRotate(node);
|
||||
} else {
|
||||
// Сначала правое вращение, затем левое
|
||||
node.right = this.#rightRotate(node.right);
|
||||
return this.#leftRotate(node);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// Дерево сбалансировано, вращение не требуется, вернуть сразу
|
||||
return node;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вставка узла */
|
||||
insert(val) {
|
||||
this.root = this.#insertHelper(this.root, val);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Рекурсивная вставка узла (вспомогательный метод) */
|
||||
#insertHelper(node, val) {
|
||||
if (node === null) return new TreeNode(val);
|
||||
/* 1. Найти позицию вставки и вставить узел */
|
||||
if (val < node.val) node.left = this.#insertHelper(node.left, val);
|
||||
else if (val > node.val)
|
||||
node.right = this.#insertHelper(node.right, val);
|
||||
else return node; // Повторяющийся узел не вставлять, сразу вернуть
|
||||
this.#updateHeight(node); // Обновить высоту узла
|
||||
/* 2. Выполнить вращение, чтобы снова сбалансировать поддерево */
|
||||
node = this.#rotate(node);
|
||||
// Вернуть корневой узел поддерева
|
||||
return node;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Удаление узла */
|
||||
remove(val) {
|
||||
this.root = this.#removeHelper(this.root, val);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Рекурсивное удаление узла (вспомогательный метод) */
|
||||
#removeHelper(node, val) {
|
||||
if (node === null) return null;
|
||||
/* 1. Найти узел и удалить его */
|
||||
if (val < node.val) node.left = this.#removeHelper(node.left, val);
|
||||
else if (val > node.val)
|
||||
node.right = this.#removeHelper(node.right, val);
|
||||
else {
|
||||
if (node.left === null || node.right === null) {
|
||||
const child = node.left !== null ? 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
|
||||
let temp = node.right;
|
||||
while (temp.left !== null) {
|
||||
temp = temp.left;
|
||||
}
|
||||
node.right = this.#removeHelper(node.right, temp.val);
|
||||
node.val = temp.val;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
this.#updateHeight(node); // Обновить высоту узла
|
||||
/* 2. Выполнить вращение, чтобы снова сбалансировать поддерево */
|
||||
node = this.#rotate(node);
|
||||
// Вернуть корневой узел поддерева
|
||||
return node;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Поиск узла */
|
||||
search(val) {
|
||||
let cur = this.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;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
function testInsert(tree, val) {
|
||||
tree.insert(val);
|
||||
console.log('\nПосле вставки узла ' + val + ' AVL-дерево имеет вид');
|
||||
printTree(tree.root);
|
||||
}
|
||||
|
||||
function testRemove(tree, val) {
|
||||
tree.remove(val);
|
||||
console.log('\nПосле удаления узла ' + val + ' AVL-дерево имеет вид');
|
||||
printTree(tree.root);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация пустого AVL-дерева */
|
||||
const avlTree = new AVLTree();
|
||||
/* 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 */
|
||||
const node = avlTree.search(7);
|
||||
console.log('\nНайденный объект узла =', node, ', значение узла = ' + node.val);
|
||||
Reference in New Issue
Block a user