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 +1,141 @@
/**
* File: array_binary_tree.swift
* Created Time: 2023-07-23
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
*/
import utils
/* Класс двоичного дерева в массивном представлении */
class ArrayBinaryTree {
private var tree: [Int?]
/* Конструктор */
init(arr: [Int?]) {
tree = arr
}
/* Вместимость списка */
func size() -> Int {
tree.count
}
/* Получить значение узла с индексом i */
func val(i: Int) -> Int? {
// Если индекс выходит за границы, вернуть null, обозначающий пустую позицию
if i < 0 || i >= size() {
return nil
}
return tree[i]
}
/* Получить индекс левого дочернего узла узла с индексом i */
func left(i: Int) -> Int {
2 * i + 1
}
/* Получить индекс правого дочернего узла узла с индексом i */
func right(i: Int) -> Int {
2 * i + 2
}
/* Получить индекс родительского узла узла с индексом i */
func parent(i: Int) -> Int {
(i - 1) / 2
}
/* Обход в ширину */
func levelOrder() -> [Int] {
var res: [Int] = []
// Непосредственно обходить массив
for i in 0 ..< size() {
if let val = val(i: i) {
res.append(val)
}
}
return res
}
/* Обход в глубину */
private func dfs(i: Int, order: String, res: inout [Int]) {
// Если это пустая позиция, вернуть
guard let val = val(i: i) else {
return
}
// Предварительный обход
if order == "pre" {
res.append(val)
}
dfs(i: left(i: i), order: order, res: &res)
// Симметричный обход
if order == "in" {
res.append(val)
}
dfs(i: right(i: i), order: order, res: &res)
// Обратный обход
if order == "post" {
res.append(val)
}
}
/* Предварительный обход */
func preOrder() -> [Int] {
var res: [Int] = []
dfs(i: 0, order: "pre", res: &res)
return res
}
/* Симметричный обход */
func inOrder() -> [Int] {
var res: [Int] = []
dfs(i: 0, order: "in", res: &res)
return res
}
/* Обратный обход */
func postOrder() -> [Int] {
var res: [Int] = []
dfs(i: 0, order: "post", res: &res)
return res
}
}
@main
enum _ArrayBinaryTree {
/* Driver Code */
static func main() {
// Инициализировать двоичное дерево
// Здесь используется функция, напрямую строящая двоичное дерево из массива
let arr = [1, 2, 3, 4, nil, 6, 7, 8, 9, nil, nil, 12, nil, nil, 15]
let root = TreeNode.listToTree(arr: arr)
print("\nИнициализация двоичного дерева\n")
print("Массивное представление двоичного дерева:")
print(arr)
print("Связное представление двоичного дерева:")
PrintUtil.printTree(root: root)
// Класс двоичного дерева в массивном представлении
let abt = ArrayBinaryTree(arr: arr)
// Доступ к узлу
let i = 1
let l = abt.left(i: i)
let r = abt.right(i: i)
let p = abt.parent(i: i)
print("\nТекущий узел: индекс = \(i), значение = \(abt.val(i: i) as Any)")
print("Индекс левого дочернего узла = \(l), значение = \(abt.val(i: l) as Any)")
print("Индекс правого дочернего узла = \(r), значение = \(abt.val(i: r) as Any)")
print("Индекс родительского узла = \(p), значение = \(abt.val(i: p) as Any)")
// Обходить дерево
var res = abt.levelOrder()
print("\nОбход в ширину: \(res)")
res = abt.preOrder()
print("Предварительный обход: \(res)")
res = abt.inOrder()
print("Симметричный обход: \(res)")
res = abt.postOrder()
print("Обратный обход: \(res)")
}
}
+230
View File
@@ -0,0 +1,230 @@
/**
* File: avl_tree.swift
* Created Time: 2023-01-28
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
*/
import utils
/* AVL-дерево */
class AVLTree {
fileprivate var root: TreeNode? // Корневой узел
init() {}
/* Получить высоту узла */
func height(node: TreeNode?) -> Int {
// Высота пустого узла равна -1, высота листового узла равна 0
node?.height ?? -1
}
/* Обновить высоту узла */
private func updateHeight(node: TreeNode?) {
// Высота узла равна высоте более высокого поддерева + 1
node?.height = max(height(node: node?.left), height(node: node?.right)) + 1
}
/* Получить коэффициент баланса */
func balanceFactor(node: TreeNode?) -> Int {
// Коэффициент баланса пустого узла равен 0
guard let node = node else { return 0 }
// Коэффициент баланса узла = высота левого поддерева - высота правого поддерева
return height(node: node.left) - height(node: node.right)
}
/* Операция правого вращения */
private func rightRotate(node: TreeNode?) -> TreeNode? {
let child = node?.left
let grandChild = child?.right
// Выполнить правое вращение узла node вокруг child
child?.right = node
node?.left = grandChild
// Обновить высоту узла
updateHeight(node: node)
updateHeight(node: child)
// Вернуть корневой узел поддерева после вращения
return child
}
/* Операция левого вращения */
private func leftRotate(node: TreeNode?) -> TreeNode? {
let child = node?.right
let grandChild = child?.left
// Выполнить левое вращение узла node вокруг child
child?.left = node
node?.right = grandChild
// Обновить высоту узла
updateHeight(node: node)
updateHeight(node: child)
// Вернуть корневой узел поддерева после вращения
return child
}
/* Выполнить вращение, чтобы снова сбалансировать поддерево */
private func rotate(node: TreeNode?) -> TreeNode? {
// Получить коэффициент баланса узла node
let balanceFactor = balanceFactor(node: node)
// Левосторонне перекошенное дерево
if balanceFactor > 1 {
if self.balanceFactor(node: node?.left) >= 0 {
// Правое вращение
return rightRotate(node: node)
} else {
// Сначала левое вращение, затем правое
node?.left = leftRotate(node: node?.left)
return rightRotate(node: node)
}
}
// Правосторонне перекошенное дерево
if balanceFactor < -1 {
if self.balanceFactor(node: node?.right) <= 0 {
// Левое вращение
return leftRotate(node: node)
} else {
// Сначала правое вращение, затем левое
node?.right = rightRotate(node: node?.right)
return leftRotate(node: node)
}
}
// Дерево сбалансировано, вращение не требуется, вернуть сразу
return node
}
/* Вставка узла */
func insert(val: Int) {
root = insertHelper(node: root, val: val)
}
/* Рекурсивная вставка узла (вспомогательный метод) */
private func insertHelper(node: TreeNode?, val: Int) -> TreeNode? {
var node = node
if node == nil {
return TreeNode(x: val)
}
/* 1. Найти позицию вставки и вставить узел */
if val < node!.val {
node?.left = insertHelper(node: node?.left, val: val)
} else if val > node!.val {
node?.right = insertHelper(node: node?.right, val: val)
} else {
return node // Повторяющийся узел не вставлять, сразу вернуть
}
updateHeight(node: node) // Обновить высоту узла
/* 2. Выполнить вращение, чтобы снова сбалансировать поддерево */
node = rotate(node: node)
// Вернуть корневой узел поддерева
return node
}
/* Удаление узла */
func remove(val: Int) {
root = removeHelper(node: root, val: val)
}
/* Рекурсивное удаление узла (вспомогательный метод) */
private func removeHelper(node: TreeNode?, val: Int) -> TreeNode? {
var node = node
if node == nil {
return nil
}
/* 1. Найти узел и удалить его */
if val < node!.val {
node?.left = removeHelper(node: node?.left, val: val)
} else if val > node!.val {
node?.right = removeHelper(node: node?.right, val: val)
} else {
if node?.left == nil || node?.right == nil {
let child = node?.left ?? node?.right
// Число дочерних узлов = 0, удалить node и сразу вернуть
if child == nil {
return nil
}
// 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 != nil {
temp = temp?.left
}
node?.right = removeHelper(node: node?.right, val: temp!.val)
node?.val = temp!.val
}
}
updateHeight(node: node) // Обновить высоту узла
/* 2. Выполнить вращение, чтобы снова сбалансировать поддерево */
node = rotate(node: node)
// Вернуть корневой узел поддерева
return node
}
/* Поиск узла */
func search(val: Int) -> TreeNode? {
var cur = root
while cur != nil {
// 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
}
}
@main
enum _AVLTree {
static func testInsert(tree: AVLTree, val: Int) {
tree.insert(val: val)
print("\nПосле вставки узла \(val) AVL-дерево имеет вид")
PrintUtil.printTree(root: tree.root)
}
static func testRemove(tree: AVLTree, val: Int) {
tree.remove(val: val)
print("\nПосле удаления узла \(val) AVL-дерево имеет вид")
PrintUtil.printTree(root: tree.root)
}
/* Driver Code */
static func main() {
/* Инициализация пустого AVL-дерева */
let avlTree = AVLTree()
/* Вставка узла */
// Обратите внимание, как AVL-дерево сохраняет баланс после вставки узла
testInsert(tree: avlTree, val: 1)
testInsert(tree: avlTree, val: 2)
testInsert(tree: avlTree, val: 3)
testInsert(tree: avlTree, val: 4)
testInsert(tree: avlTree, val: 5)
testInsert(tree: avlTree, val: 8)
testInsert(tree: avlTree, val: 7)
testInsert(tree: avlTree, val: 9)
testInsert(tree: avlTree, val: 10)
testInsert(tree: avlTree, val: 6)
/* Вставка повторяющегося узла */
testInsert(tree: avlTree, val: 7)
/* Удаление узла */
// Обратите внимание, как AVL-дерево сохраняет баланс после удаления узла
testRemove(tree: avlTree, val: 8) // Удаление узла степени 0
testRemove(tree: avlTree, val: 5) // Удаление узла степени 1
testRemove(tree: avlTree, val: 4) // Удаление узла степени 2
/* Поиск узла */
let node = avlTree.search(val: 7)
print("\nНайденный объект узла = \(node!), значение узла = \(node!.val)")
}
}
@@ -0,0 +1,173 @@
/**
* File: binary_search_tree.swift
* Created Time: 2023-01-26
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
*/
import utils
/* Двоичное дерево поиска */
class BinarySearchTree {
private var root: TreeNode?
/* Конструктор */
init() {
// Инициализировать пустое дерево
root = nil
}
/* Получить корневой узел двоичного дерева */
func getRoot() -> TreeNode? {
root
}
/* Поиск узла */
func search(num: Int) -> TreeNode? {
var cur = root
// Искать в цикле и выйти после прохода за листовой узел
while cur != nil {
// 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 */
func insert(num: Int) {
// Если дерево пусто, инициализировать корневой узел
if root == nil {
root = TreeNode(x: num)
return
}
var cur = root
var pre: TreeNode?
// Искать в цикле и выйти после прохода за листовой узел
while cur != nil {
// 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
let node = TreeNode(x: num)
if pre!.val < num {
pre?.right = node
} else {
pre?.left = node
}
}
/* Удаление узла */
func remove(num: Int) {
// Если дерево пусто, сразу вернуть
if root == nil {
return
}
var cur = root
var pre: TreeNode?
// Искать в цикле и выйти после прохода за листовой узел
while cur != nil {
// 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 == nil {
return
}
// Число дочерних узлов = 0 или 1
if cur?.left == nil || cur?.right == nil {
// Когда число дочерних узлов = 0 / 1, child = null / этот дочерний узел
let 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
var tmp = cur?.right
while tmp?.left != nil {
tmp = tmp?.left
}
// Рекурсивно удалить узел tmp
remove(num: tmp!.val)
// Перезаписать cur значением tmp
cur?.val = tmp!.val
}
}
}
@main
enum _BinarySearchTree {
/* Driver Code */
static func main() {
/* Инициализация двоичного дерева поиска */
let bst = BinarySearchTree()
// Обратите внимание: разные порядки вставки порождают разные двоичные деревья; данная последовательность может построить совершенное двоичное дерево
let nums = [8, 4, 12, 2, 6, 10, 14, 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15]
for num in nums {
bst.insert(num: num)
}
print("\nИсходное двоичное дерево\n")
PrintUtil.printTree(root: bst.getRoot())
/* Поиск узла */
let node = bst.search(num: 7)
print("\nНайденный объект узла = \(node!), значение узла = \(node!.val)")
/* Вставка узла */
bst.insert(num: 16)
print("\nПосле вставки узла 16 двоичное дерево имеет вид\n")
PrintUtil.printTree(root: bst.getRoot())
/* Удаление узла */
bst.remove(num: 1)
print("\nПосле удаления узла 1 двоичное дерево имеет вид\n")
PrintUtil.printTree(root: bst.getRoot())
bst.remove(num: 2)
print("\nПосле удаления узла 2 двоичное дерево имеет вид\n")
PrintUtil.printTree(root: bst.getRoot())
bst.remove(num: 4)
print("\nПосле удаления узла 4 двоичное дерево имеет вид\n")
PrintUtil.printTree(root: bst.getRoot())
}
}
@@ -0,0 +1,40 @@
/**
* File: binary_tree.swift
* Created Time: 2023-01-18
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
*/
import utils
@main
enum BinaryTree {
/* Driver Code */
static func main() {
/* Инициализация двоичного дерева */
// Инициализация узла
let n1 = TreeNode(x: 1)
let n2 = TreeNode(x: 2)
let n3 = TreeNode(x: 3)
let n4 = TreeNode(x: 4)
let n5 = TreeNode(x: 5)
// Построить связи между узлами (указатели)
n1.left = n2
n1.right = n3
n2.left = n4
n2.right = n5
print("\nИнициализация двоичного дерева\n")
PrintUtil.printTree(root: n1)
/* Вставка и удаление узлов */
let P = TreeNode(x: 0)
// Вставить узел P между n1 -> n2
n1.left = P
P.left = n2
print("\nПосле вставки узла P\n")
PrintUtil.printTree(root: n1)
// Удалить узел P
n1.left = n2
print("\nПосле удаления узла P\n")
PrintUtil.printTree(root: n1)
}
}
@@ -0,0 +1,42 @@
/**
* File: binary_tree_bfs.swift
* Created Time: 2023-01-18
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
*/
import utils
/* Обход в ширину */
func levelOrder(root: TreeNode) -> [Int] {
// Инициализировать очередь и добавить корневой узел
var queue: [TreeNode] = [root]
// Инициализировать список для хранения последовательности обхода
var list: [Int] = []
while !queue.isEmpty {
let node = queue.removeFirst() // Извлечение из очереди
list.append(node.val) // Сохранить значение узла
if let left = node.left {
queue.append(left) // Поместить левый дочерний узел в очередь
}
if let right = node.right {
queue.append(right) // Поместить правый дочерний узел в очередь
}
}
return list
}
@main
enum BinaryTreeBFS {
/* Driver Code */
static func main() {
/* Инициализация двоичного дерева */
// Здесь используется функция, напрямую строящая двоичное дерево из массива
let node = TreeNode.listToTree(arr: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7])!
print("\nИнициализация двоичного дерева\n")
PrintUtil.printTree(root: node)
/* Обход в ширину */
let list = levelOrder(root: node)
print("\nПоследовательность печати узлов при обходе в ширину = \(list)")
}
}
@@ -0,0 +1,70 @@
/**
* File: binary_tree_dfs.swift
* Created Time: 2023-01-18
* Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
*/
import utils
// Инициализировать список для хранения последовательности обхода
var list: [Int] = []
/* Предварительный обход */
func preOrder(root: TreeNode?) {
guard let root = root else {
return
}
// Порядок обхода: корень -> левое поддерево -> правое поддерево
list.append(root.val)
preOrder(root: root.left)
preOrder(root: root.right)
}
/* Симметричный обход */
func inOrder(root: TreeNode?) {
guard let root = root else {
return
}
// Порядок обхода: левое поддерево -> корень -> правое поддерево
inOrder(root: root.left)
list.append(root.val)
inOrder(root: root.right)
}
/* Обратный обход */
func postOrder(root: TreeNode?) {
guard let root = root else {
return
}
// Порядок обхода: левое поддерево -> правое поддерево -> корень
postOrder(root: root.left)
postOrder(root: root.right)
list.append(root.val)
}
@main
enum BinaryTreeDFS {
/* Driver Code */
static func main() {
/* Инициализация двоичного дерева */
// Здесь используется функция, напрямую строящая двоичное дерево из массива
let root = TreeNode.listToTree(arr: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7])!
print("\nИнициализация двоичного дерева\n")
PrintUtil.printTree(root: root)
/* Предварительный обход */
list.removeAll()
preOrder(root: root)
print("\nПоследовательность печати узлов при предварительном обходе = \(list)")
/* Симметричный обход */
list.removeAll()
inOrder(root: root)
print("\nПоследовательность печати узлов при симметричном обходе = \(list)")
/* Обратный обход */
list.removeAll()
postOrder(root: root)
print("\nПоследовательность печати узлов при обратном обходе = \(list)")
}
}