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 +1,127 @@
/**
* File: array_binary_tree.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_tree
import utils.TreeNode
import utils.printTree
/* Класс двоичного дерева в массивном представлении */
class ArrayBinaryTree(private val tree: MutableList<Int?>) {
/* Вместимость списка */
fun size(): Int {
return tree.size
}
/* Получить значение узла с индексом i */
fun _val(i: Int): Int? {
// 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 */
fun left(i: Int): Int {
return 2 * i + 1
}
/* Получить индекс правого дочернего узла узла с индексом i */
fun right(i: Int): Int {
return 2 * i + 2
}
/* Получить индекс родительского узла узла с индексом i */
fun parent(i: Int): Int {
return (i - 1) / 2
}
/* Обход в ширину */
fun levelOrder(): MutableList<Int?> {
val res = mutableListOf<Int?>()
// Непосредственно обходить массив
for (i in 0..<size()) {
if (_val(i) != null)
res.add(_val(i))
}
return res
}
/* Обход в глубину */
fun dfs(i: Int, order: String, res: MutableList<Int?>) {
// Если это пустая позиция, вернуть
if (_val(i) == null)
return
// Предварительный обход
if ("pre" == order)
res.add(_val(i))
dfs(left(i), order, res)
// Симметричный обход
if ("in" == order)
res.add(_val(i))
dfs(right(i), order, res)
// Обратный обход
if ("post" == order)
res.add(_val(i))
}
/* Предварительный обход */
fun preOrder(): MutableList<Int?> {
val res = mutableListOf<Int?>()
dfs(0, "pre", res)
return res
}
/* Симметричный обход */
fun inOrder(): MutableList<Int?> {
val res = mutableListOf<Int?>()
dfs(0, "in", res)
return res
}
/* Обратный обход */
fun postOrder(): MutableList<Int?> {
val res = mutableListOf<Int?>()
dfs(0, "post", res)
return res
}
}
/* Driver Code */
fun main() {
// Инициализировать двоичное дерево
// Здесь используется функция, напрямую строящая двоичное дерево из списка
val arr = mutableListOf(1, 2, 3, 4, null, 6, 7, 8, 9, null, null, 12, null, null, 15)
val root = TreeNode.listToTree(arr)
println("\nИнициализация двоичного дерева\n")
println("Массивное представление двоичного дерева:")
println(arr)
println("Связное представление двоичного дерева:")
printTree(root)
// Класс двоичного дерева в массивном представлении
val abt = ArrayBinaryTree(arr)
// Доступ к узлу
val i = 1
val l = abt.left(i)
val r = abt.right(i)
val p = abt.parent(i)
println("Текущий узел: индекс = $i, значение = ${abt._val(i)}")
println("Индекс левого дочернего узла = $l, значение = ${abt._val(l)}")
println("Индекс правого дочернего узла = $r, значение = ${abt._val(r)}")
println("Индекс родительского узла = $p, значение = ${abt._val(p)}")
// Обходить дерево
var res = abt.levelOrder()
println("\nОбход в ширину = $res")
res = abt.preOrder()
println("Предварительный обход = $res")
res = abt.inOrder()
println("Симметричный обход = $res")
res = abt.postOrder()
println("Обратный обход = $res")
}
+223
View File
@@ -0,0 +1,223 @@
/**
* File: avl_tree.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_tree
import utils.TreeNode
import utils.printTree
import kotlin.math.max
/* AVL-дерево */
class AVLTree {
var root: TreeNode? = null // Корневой узел
/* Получить высоту узла */
fun height(node: TreeNode?): Int {
// Высота пустого узла равна -1, высота листового узла равна 0
return node?.height ?: -1
}
/* Обновить высоту узла */
private fun updateHeight(node: TreeNode?) {
// Высота узла равна высоте более высокого поддерева + 1
node?.height = max(height(node?.left), height(node?.right)) + 1
}
/* Получить коэффициент баланса */
fun balanceFactor(node: TreeNode?): Int {
// 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 */
private fun rightRotate(node: TreeNode?): TreeNode {
val child = node!!.left
val 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 */
private fun leftRotate(node: TreeNode?): TreeNode {
val child = node!!.right
val 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 */
private fun rotate(node: TreeNode): TreeNode {
// Получить коэффициент баланса узла node
val balanceFactor = balanceFactor(node)
// Левосторонне перекошенное дерево
if (balanceFactor > 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 (balanceFactor < -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 */
fun insert(_val: Int) {
root = insertHelper(root, _val)
}
/* Рекурсивная вставка узла (вспомогательный метод) */
private fun insertHelper(n: TreeNode?, _val: Int): TreeNode {
if (n == null)
return TreeNode(_val)
var node = n
/* 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 */
fun remove(_val: Int) {
root = removeHelper(root, _val)
}
/* Рекурсивное удаление узла (вспомогательный метод) */
private fun removeHelper(n: TreeNode?, _val: Int): TreeNode? {
var node = n ?: 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) {
val child = if (node.left != null)
node.left
else
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
var temp = node.right
while (temp!!.left != null) {
temp = temp.left
}
node.right = removeHelper(node.right, temp._val)
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 */
fun search(_val: Int): TreeNode? {
var cur = root
// Искать в цикле и выйти после прохода за листовой узел
while (cur != null) {
// Целевой узел находится в правом поддереве cur
cur = if (cur._val < _val)
cur.right!!
// Целевой узел находится в левом поддереве cur
else if (cur._val > _val)
cur.left
// Найти целевой узел и выйти из цикла
else
break
}
// Вернуть целевой узел
return cur
}
}
fun testInsert(tree: AVLTree, _val: Int) {
tree.insert(_val)
println("\nПосле вставки узла $_val AVL-дерево имеет вид")
printTree(tree.root)
}
fun testRemove(tree: AVLTree, _val: Int) {
tree.remove(_val)
println("\nПосле удаления узла $_val AVL-дерево имеет вид")
printTree(tree.root)
}
/* Driver Code */
fun main() {
/* Инициализация пустого AVL-дерева */
val avlTree = 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 */
val node = avlTree.search(7)
println("\nНайденный объект узла = $node, значение узла = ${node?._val}")
}
@@ -0,0 +1,157 @@
/**
* File: binary_search_tree.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_tree
import utils.TreeNode
import utils.printTree
/* Двоичное дерево поиска */
class BinarySearchTree {
// Инициализировать пустое дерево
private var root: TreeNode? = null
/* Получить корневой узел двоичного дерева */
fun getRoot(): TreeNode? {
return root
}
/* Поиск узла */
fun search(num: Int): TreeNode? {
var cur = root
// Искать в цикле и выйти после прохода за листовой узел
while (cur != null) {
// Целевой узел находится в правом поддереве cur
cur = if (cur._val < num)
cur.right
// Целевой узел находится в левом поддереве cur
else if (cur._val > num)
cur.left
// Найти целевой узел и выйти из цикла
else
break
}
// Вернуть целевой узел
return cur
}
/* Вставка узла */
fun insert(num: Int) {
// Если дерево пусто, инициализировать корневой узел
if (root == null) {
root = TreeNode(num)
return
}
var cur = root
var pre: TreeNode? = 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
cur = if (cur._val < num)
cur.right
// Позиция вставки находится в левом поддереве cur
else
cur.left
}
// Вставка узла
val node = TreeNode(num)
if (pre?._val!! < num)
pre.right = node
else
pre.left = node
}
/* Удаление узла */
fun remove(num: Int) {
// Если дерево пусто, сразу вернуть
if (root == null)
return
var cur = root
var pre: TreeNode? = 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
cur = if (cur._val < num)
cur.right
// Узел для удаления находится в левом поддереве cur
else
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
val child = if (cur.left != null)
cur.left
else
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
var tmp = cur.right
while (tmp!!.left != null) {
tmp = tmp.left
}
// Рекурсивно удалить узел tmp
remove(tmp._val)
// Перезаписать cur значением tmp
cur._val = tmp._val
}
}
}
/* Driver Code */
fun main() {
/* Инициализация двоичного дерева поиска */
val bst = BinarySearchTree()
// Обратите внимание: разные порядки вставки порождают разные двоичные деревья; данная последовательность может построить совершенное двоичное дерево
val nums = intArrayOf(8, 4, 12, 2, 6, 10, 14, 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15)
for (num in nums) {
bst.insert(num)
}
println("\nИсходное двоичное дерево\n")
printTree(bst.getRoot())
/* Поиск узла */
val node = bst.search(7)
println("Найденный объект узла = $node, значение узла = ${node?._val}")
/* Вставка узла */
bst.insert(16)
println("\nПосле вставки узла 16 двоичное дерево имеет вид\n")
printTree(bst.getRoot())
/* Удаление узла */
bst.remove(1)
println("\nПосле удаления узла 1 двоичное дерево имеет вид\n")
printTree(bst.getRoot())
bst.remove(2)
println("\nПосле удаления узла 2 двоичное дерево имеет вид\n")
printTree(bst.getRoot())
bst.remove(4)
println("\nПосле удаления узла 4 двоичное дерево имеет вид\n")
printTree(bst.getRoot())
}
@@ -0,0 +1,40 @@
/**
* File: binary_tree.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_tree
import utils.TreeNode
import utils.printTree
/* Driver Code */
fun main() {
/* Инициализация двоичного дерева */
// Инициализация узла
val n1 = TreeNode(1)
val n2 = TreeNode(2)
val n3 = TreeNode(3)
val n4 = TreeNode(4)
val n5 = TreeNode(5)
// Построить связи между узлами (указатели)
n1.left = n2
n1.right = n3
n2.left = n4
n2.right = n5
println("\nИнициализация двоичного дерева\n")
printTree(n1)
/* Вставка и удаление узлов */
val P = TreeNode(0)
// Вставить узел P между n1 -> n2
n1.left = P
P.left = n2
println("\nПосле вставки узла P\n")
printTree(n1)
// Удалить узел P
n1.left = n2
println("\nПосле удаления узла P\n")
printTree(n1)
}
@@ -0,0 +1,42 @@
/**
* File: binary_tree_bfs.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_tree
import utils.TreeNode
import utils.printTree
import java.util.*
/* Обход в ширину */
fun levelOrder(root: TreeNode?): MutableList<Int> {
// Инициализировать очередь и добавить корневой узел
val queue = LinkedList<TreeNode?>()
queue.add(root)
// Инициализировать список для хранения последовательности обхода
val list = mutableListOf<Int>()
while (queue.isNotEmpty()) {
val node = queue.poll() // Извлечение из очереди
list.add(node?._val!!) // Сохранить значение узла
if (node.left != null)
queue.offer(node.left) // Поместить левый дочерний узел в очередь
if (node.right != null)
queue.offer(node.right) // Поместить правый дочерний узел в очередь
}
return list
}
/* Driver Code */
fun main() {
/* Инициализация двоичного дерева */
// Здесь используется функция, напрямую строящая двоичное дерево из списка
val root = TreeNode.listToTree(mutableListOf(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7))
println("\nИнициализация двоичного дерева\n")
printTree(root)
/* Обход в ширину */
val list = levelOrder(root)
println("\nПоследовательность печати узлов при обходе в ширину = $list")
}
@@ -0,0 +1,64 @@
/**
* File: binary_tree_dfs.kt
* Created Time: 2024-01-25
* Author: curtishd (1023632660@qq.com)
*/
package chapter_tree
import utils.TreeNode
import utils.printTree
// Инициализировать список для хранения последовательности обхода
var list = mutableListOf<Int>()
/* Предварительный обход */
fun preOrder(root: TreeNode?) {
if (root == null) return
// Порядок обхода: корень -> левое поддерево -> правое поддерево
list.add(root._val)
preOrder(root.left)
preOrder(root.right)
}
/* Симметричный обход */
fun inOrder(root: TreeNode?) {
if (root == null) return
// Порядок обхода: левое поддерево -> корень -> правое поддерево
inOrder(root.left)
list.add(root._val)
inOrder(root.right)
}
/* Обратный обход */
fun postOrder(root: TreeNode?) {
if (root == null) return
// Порядок обхода: левое поддерево -> правое поддерево -> корень
postOrder(root.left)
postOrder(root.right)
list.add(root._val)
}
/* Driver Code */
fun main() {
/* Инициализация двоичного дерева */
// Здесь используется функция, напрямую строящая двоичное дерево из списка
val root = TreeNode.listToTree(mutableListOf(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7))
println("\nИнициализация двоичного дерева\n")
printTree(root)
/* Предварительный обход */
list.clear()
preOrder(root)
println("\nПоследовательность печати узлов при предварительном обходе = $list")
/* Симметричный обход */
list.clear()
inOrder(root)
println("\nПоследовательность печати узлов при симметричном обходе = $list")
/* Обратный обход */
list.clear()
postOrder(root)
println("\nПоследовательность печати узлов при обратном обходе = $list")
}