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codes/go/chapter_array_and_linkedlist/array.go

@@ -0,0 +1,74 @@
+// File: array.go
+// Created Time: 2022-12-29
+// Author: GuoWei (gongguowei01@gmail.com), cathay (cathaycchen@gmail.com)
+
+package chapter_array_and_linkedlist
+
+import (
+	"math/rand"
+)
+
+/* 随机返回一个数组元素 */
+func randomAccess(nums []int) (randomNum int) {
+	// 在区间 [0, nums.length) 中随机抽取一个数字
+	randomIndex := rand.Intn(len(nums))
+	// 获取并返回随机元素
+	randomNum = nums[randomIndex]
+	return
+}
+
+/* 扩展数组长度 */
+func extend(nums []int, enlarge int) []int {
+	// 初始化一个扩展长度后的数组
+	res := make([]int, len(nums)+enlarge)
+	// 将原数组中的所有元素复制到新数组
+	for i, num := range nums {
+		res[i] = num
+	}
+	// 返回扩展后的新数组
+	return res
+}
+
+/* 在数组的索引 index 处插入元素 num */
+func insert(nums []int, num int, index int) {
+	// 把索引 index 以及之后的所有元素向后移动一位
+	for i := len(nums) - 1; i > index; i-- {
+		nums[i] = nums[i-1]
+	}
+	// 将 num 赋给 index 处元素
+	nums[index] = num
+}
+
+/* 删除索引 index 处元素 */
+func remove(nums []int, index int) {
+	// 把索引 index 之后的所有元素向前移动一位
+	for i := index; i < len(nums)-1; i++ {
+		nums[i] = nums[i+1]
+	}
+}
+
+/* 遍历数组 */
+func traverse(nums []int) {
+	count := 0
+	// 通过索引遍历数组
+	for i := 0; i < len(nums); i++ {
+		count++
+	}
+	count = 0
+	// 直接遍历数组
+	for range nums {
+		count++
+	}
+}
+
+/* 在数组中查找指定元素 */
+func find(nums []int, target int) (index int) {
+	index = -1
+	for i := 0; i < len(nums); i++ {
+		if nums[i] == target {
+			index = i
+			break
+		}
+	}
+	return
+}

codes/go/chapter_array_and_linkedlist/array_test.go

@@ -0,0 +1,50 @@
+// File: array_test.go
+// Created Time: 2022-12-29
+// Author: GuoWei (gongguowei01@gmail.com), cathay (cathaycchen@gmail.com)
+
+package chapter_array_and_linkedlist
+
+/**
+我们将 Go 中的 Slice 切片看作 Array 数组。因为这样可以
+降低理解成本，利于我们将关注点放在数据结构与算法上。
+*/
+
+import (
+	"fmt"
+	"testing"
+)
+
+/* Driver Code */
+func TestArray(t *testing.T) {
+	/* 初始化数组 */
+	var arr [5]int
+	fmt.Println("数组 arr =", arr)
+	// 在 Go 中，指定长度时（[5]int）为数组，不指定长度时（[]int）为切片
+	// 由于 Go 的数组被设计为在编译期确定长度，因此只能使用常量来指定长度
+	// 为了方便实现扩容 extend() 方法，以下将切片（Slice）看作数组（Array）
+	nums := []int{1, 3, 2, 5, 4}
+	fmt.Println("数组 nums =", nums)
+
+	/* 随机访问 */
+	randomNum := randomAccess(nums)
+	fmt.Println("在 nums 中获取随机元素", randomNum)
+
+	/* 长度扩展 */
+	nums = extend(nums, 3)
+	fmt.Println("将数组长度扩展至 8 ，得到 nums =", nums)
+
+	/* 插入元素 */
+	insert(nums, 6, 3)
+	fmt.Println("在索引 3 处插入数字 6 ，得到 nums =", nums)
+
+	/* 删除元素 */
+	remove(nums, 2)
+	fmt.Println("删除索引 2 处的元素，得到 nums =", nums)
+
+	/* 遍历数组 */
+	traverse(nums)
+
+	/* 查找元素 */
+	index := find(nums, 3)
+	fmt.Println("在 nums 中查找元素 3 ，得到索引 =", index)
+}

codes/go/chapter_array_and_linkedlist/linked_list.go

@@ -0,0 +1,51 @@
+// File: linked_list.go
+// Created Time: 2022-12-29
+// Author: cathay (cathaycchen@gmail.com)
+
+package chapter_array_and_linkedlist
+
+import (
+	. "github.com/krahets/hello-algo/pkg"
+)
+
+/* 在链表的结点 n0 之后插入结点 P */
+func insertNode(n0 *ListNode, P *ListNode) {
+	n1 := n0.Next
+	n0.Next = P
+	P.Next = n1
+}
+
+/* 删除链表的结点 n0 之后的首个结点 */
+func removeNode(n0 *ListNode) {
+	if n0.Next == nil {
+		return
+	}
+	// n0 -> P -> n1
+	P := n0.Next
+	n1 := P.Next
+	n0.Next = n1
+}
+
+/* 访问链表中索引为 index 的结点 */
+func access(head *ListNode, index int) *ListNode {
+	for i := 0; i < index; i++ {
+		if head == nil {
+			return nil
+		}
+		head = head.Next
+	}
+	return head
+}
+
+/* 在链表中查找值为 target 的首个结点 */
+func findNode(head *ListNode, target int) int {
+	index := 0
+	for head != nil {
+		if head.Val == target {
+			return index
+		}
+		head = head.Next
+		index++
+	}
+	return -1
+}

codes/go/chapter_array_and_linkedlist/linked_list_test.go

@@ -0,0 +1,48 @@
+// File: linked_list_test.go
+// Created Time: 2022-12-29
+// Author: cathay (cathaycchen@gmail.com)
+
+package chapter_array_and_linkedlist
+
+import (
+	"fmt"
+	"testing"
+
+	. "github.com/krahets/hello-algo/pkg"
+)
+
+func TestLikedList(t *testing.T) {
+	/* 初始化链表 1 -> 3 -> 2 -> 5 -> 4 */
+	// 初始化各个结点
+	n0 := NewListNode(1)
+	n1 := NewListNode(3)
+	n2 := NewListNode(2)
+	n3 := NewListNode(5)
+	n4 := NewListNode(4)
+
+	// 构建引用指向
+	n0.Next = n1
+	n1.Next = n2
+	n2.Next = n3
+	n3.Next = n4
+	fmt.Println("初始化的链表为")
+	PrintLinkedList(n0)
+
+	/* 插入结点 */
+	insertNode(n0, NewListNode(0))
+	fmt.Println("插入结点后的链表为")
+	PrintLinkedList(n0)
+
+	/* 删除结点 */
+	removeNode(n0)
+	fmt.Println("删除结点后的链表为")
+	PrintLinkedList(n0)
+
+	/* 访问结点 */
+	node := access(n0, 3)
+	fmt.Println("链表中索引 3 处的结点的值 =", node)
+
+	/* 查找结点 */
+	index := findNode(n0, 2)
+	fmt.Println("链表中值为 2 的结点的索引 =", index)
+}

codes/go/chapter_array_and_linkedlist/my_list.go

@@ -5,7 +5,7 @@
 package chapter_array_and_linkedlist
 
 /* 列表类简易实现 */
-type MyList struct {
+type myList struct {
 	numsCapacity int
 	nums         []int
 	numsSize     int
@@ -13,8 +13,8 @@ type MyList struct {
 }
 
 /* 构造函数 */
-func newMyList() *MyList {
-	return &MyList{
+func newMyList() *myList {
+	return &myList{
 		numsCapacity: 10,              // 列表容量
 		nums:         make([]int, 10), // 数组（存储列表元素）
 		numsSize:     0,               // 列表长度（即当前元素数量）
@@ -23,17 +23,17 @@ func newMyList() *MyList {
 }
 
 /* 获取列表长度（即当前元素数量） */
-func (l *MyList) size() int {
+func (l *myList) size() int {
 	return l.numsSize
 }
 
 /*  获取列表容量 */
-func (l *MyList) capacity() int {
+func (l *myList) capacity() int {
 	return l.numsCapacity
 }
 
 /* 访问元素 */
-func (l *MyList) get(index int) int {
+func (l *myList) get(index int) int {
 	// 索引如果越界则抛出异常，下同
 	if index >= l.numsSize {
 		panic("索引越界")
@@ -42,7 +42,7 @@ func (l *MyList) get(index int) int {
 }
 
 /* 更新元素 */
-func (l *MyList) set(num, index int) {
+func (l *myList) set(num, index int) {
 	if index >= l.numsSize {
 		panic("索引越界")
 	}
@@ -50,7 +50,7 @@ func (l *MyList) set(num, index int) {
 }
 
 /* 尾部添加元素 */
-func (l *MyList) add(num int) {
+func (l *myList) add(num int) {
 	// 元素数量超出容量时，触发扩容机制
 	if l.numsSize == l.numsCapacity {
 		l.extendCapacity()
@@ -61,7 +61,7 @@ func (l *MyList) add(num int) {
 }
 
 /* 中间插入元素 */
-func (l *MyList) insert(num, index int) {
+func (l *myList) insert(num, index int) {
 	if index >= l.numsSize {
 		panic("索引越界")
 	}
@@ -79,7 +79,7 @@ func (l *MyList) insert(num, index int) {
 }
 
 /* 删除元素 */
-func (l *MyList) remove(index int) int {
+func (l *myList) remove(index int) int {
 	if index >= l.numsSize {
 		panic("索引越界")
 	}
@@ -95,7 +95,7 @@ func (l *MyList) remove(index int) int {
 }
 
 /* 列表扩容 */
-func (l *MyList) extendCapacity() {
+func (l *myList) extendCapacity() {
 	// 新建一个长度为 self.__size 的数组，并将原数组拷贝到新数组
 	l.nums = append(l.nums, make([]int, l.numsCapacity*(l.extendRatio-1))...)
 	// 更新列表容量
@@ -103,7 +103,7 @@ func (l *MyList) extendCapacity() {
 }
 
 /* 返回有效长度的列表 */
-func (l *MyList) toArray() []int {
+func (l *myList) toArray() []int {
 	// 仅转换有效长度范围内的列表元素
 	return l.nums[:l.numsSize]
 }

codes/go/chapter_computational_complexity/space_complexity.go

@@ -9,31 +9,31 @@ import (
 	"strconv"
 )
 
-/* Node 结构体 */
-type Node struct {
+/* 结构体 */
+type node struct {
 	val  int
-	next *Node
+	next *node
 }
 
-/* TreeNode 二叉树 */
-type TreeNode struct {
+/* treeNode 二叉树 */
+type treeNode struct {
 	val   int
-	left  *TreeNode
-	right *TreeNode
+	left  *treeNode
+	right *treeNode
 }
 
-/* 创建 Node 结构体  */
-func newNode(val int) *Node {
-	return &Node{val: val}
+/* 创建 node 结构体  */
+func newNode(val int) *node {
+	return &node{val: val}
 }
 
-/* 创建 TreeNode 结构体 */
-func newTreeNode(val int) *TreeNode {
-	return &TreeNode{val: val}
+/* 创建 treeNode 结构体 */
+func newTreeNode(val int) *treeNode {
+	return &treeNode{val: val}
 }
 
 /* 输出二叉树 */
-func printTree(root *TreeNode) {
+func printTree(root *treeNode) {
 	if root == nil {
 		return
 	}
@@ -72,7 +72,7 @@ func spaceLinear(n int) {
 	// 长度为 n 的数组占用 O(n) 空间
 	_ = make([]int, n)
 	// 长度为 n 的列表占用 O(n) 空间
-	var nodes []*Node
+	var nodes []*node
 	for i := 0; i < n; i++ {
 		nodes = append(nodes, newNode(i))
 	}
@@ -112,7 +112,7 @@ func spaceQuadraticRecur(n int) int {
 }
 
 /* 指数阶（建立满二叉树） */
-func buildTree(n int) *TreeNode {
+func buildTree(n int) *treeNode {
 	if n == 0 {
 		return nil
 	}

codes/go/chapter_hashing/array_hash_map.go

@@ -7,30 +7,30 @@ package chapter_hashing
 import "fmt"
 
 /* 键值对 int->String */
-type Entry struct {
+type entry struct {
 	key int
 	val string
 }
 
 /* 基于数组简易实现的哈希表 */
-type ArrayHashMap struct {
-	bucket []*Entry
+type arrayHashMap struct {
+	bucket []*entry
 }
 
-func newArrayHashMap() *ArrayHashMap {
+func newArrayHashMap() *arrayHashMap {
 	// 初始化一个长度为 100 的桶（数组）
-	bucket := make([]*Entry, 100)
-	return &ArrayHashMap{bucket: bucket}
+	bucket := make([]*entry, 100)
+	return &arrayHashMap{bucket: bucket}
 }
 
 /* 哈希函数 */
-func (a *ArrayHashMap) hashFunc(key int) int {
+func (a *arrayHashMap) hashFunc(key int) int {
 	index := key % 100
 	return index
 }
 
 /* 查询操作 */
-func (a *ArrayHashMap) get(key int) string {
+func (a *arrayHashMap) get(key int) string {
 	index := a.hashFunc(key)
 	pair := a.bucket[index]
 	if pair == nil {
@@ -40,22 +40,22 @@ func (a *ArrayHashMap) get(key int) string {
 }
 
 /* 添加操作 */
-func (a *ArrayHashMap) put(key int, val string) {
-	pair := &Entry{key: key, val: val}
+func (a *arrayHashMap) put(key int, val string) {
+	pair := &entry{key: key, val: val}
 	index := a.hashFunc(key)
 	a.bucket[index] = pair
 }
 
 /* 删除操作 */
-func (a *ArrayHashMap) remove(key int) {
+func (a *arrayHashMap) remove(key int) {
 	index := a.hashFunc(key)
 	// 置为 nil ，代表删除
 	a.bucket[index] = nil
 }
 
 /* 获取所有键对 */
-func (a *ArrayHashMap) entrySet() []*Entry {
-	var pairs []*Entry
+func (a *arrayHashMap) entrySet() []*entry {
+	var pairs []*entry
 	for _, pair := range a.bucket {
 		if pair != nil {
 			pairs = append(pairs, pair)
@@ -65,7 +65,7 @@ func (a *ArrayHashMap) entrySet() []*Entry {
 }
 
 /* 获取所有键 */
-func (a *ArrayHashMap) keySet() []int {
+func (a *arrayHashMap) keySet() []int {
 	var keys []int
 	for _, pair := range a.bucket {
 		if pair != nil {
@@ -76,7 +76,7 @@ func (a *ArrayHashMap) keySet() []int {
 }
 
 /* 获取所有值 */
-func (a *ArrayHashMap) valueSet() []string {
+func (a *arrayHashMap) valueSet() []string {
 	var values []string
 	for _, pair := range a.bucket {
 		if pair != nil {
@@ -87,7 +87,7 @@ func (a *ArrayHashMap) valueSet() []string {
 }
 
 /* 打印哈希表 */
-func (a *ArrayHashMap) print() {
+func (a *arrayHashMap) print() {
 	for _, pair := range a.bucket {
 		if pair != nil {
 			fmt.Println(pair.key, "->", pair.val)

codes/go/chapter_searching/hashing_search_test.go

@@ -6,8 +6,9 @@ package chapter_searching
 
 import (
 	"fmt"
-	. "github.com/krahets/hello-algo/pkg"
 	"testing"
+
+	. "github.com/krahets/hello-algo/pkg"
 )
 
 func TestHashingSearch(t *testing.T) {

codes/go/chapter_sorting/bubble_sort.go

@@ -2,7 +2,7 @@
 // Created Time: 2022-12-06
 // Author: Slone123c (274325721@qq.com)
 
-package bubble_sort
+package chapter_sorting
 
 /* 冒泡排序 */
 func bubbleSort(nums []int) {

codes/go/chapter_sorting/bubble_sort_test.go

@@ -2,7 +2,7 @@
 // Created Time: 2022-12-06
 // Author: Slone123c (274325721@qq.com)
 
-package bubble_sort
+package chapter_sorting
 
 import (
 	"fmt"

codes/go/chapter_sorting/insertion_sort.go

@@ -2,7 +2,7 @@
 // Created Time: 2022-12-12
 // Author: msk397 (machangxinq@gmail.com)
 
-package insertion_sort
+package chapter_sorting
 
 func insertionSort(nums []int) {
 	// 外循环：待排序元素数量为 n-1, n-2, ..., 1

codes/go/chapter_sorting/insertion_sort_test.go

@@ -2,7 +2,7 @@
 // Created Time: 2022-12-12
 // Author: msk397 (machangxinq@gmail.com)
 
-package insertion_sort
+package chapter_sorting
 
 import (
 	"fmt"

codes/go/chapter_sorting/merge_sort.go

@@ -2,34 +2,34 @@
 // Created Time: 2022-12-13
 // Author: msk397 (machangxinq@gmail.com)
 
-package merge_sort
+package chapter_sorting
 
 // 合并左子数组和右子数组
 // 左子数组区间 [left, mid]
 // 右子数组区间 [mid + 1, right]
 func merge(nums []int, left, mid, right int) {
-	// 初始化辅助数组 借助 copy模块
+	// 初始化辅助数组 借助 copy 模块
 	tmp := make([]int, right-left+1)
 	for i := left; i <= right; i++ {
 		tmp[i-left] = nums[i]
 	}
 	// 左子数组的起始索引和结束索引
-	left_start, left_end := left-left, mid-left
+	leftStart, leftEnd := left-left, mid-left
 	// 右子数组的起始索引和结束索引
-	right_start, right_end := mid+1-left, right-left
+	rightStart, rightEnd := mid+1-left, right-left
 	// i, j 分别指向左子数组、右子数组的首元素
-	i, j := left_start, right_start
+	i, j := leftStart, rightStart
 	// 通过覆盖原数组 nums 来合并左子数组和右子数组
 	for k := left; k <= right; k++ {
 		// 若“左子数组已全部合并完”，则选取右子数组元素，并且 j++
-		if i > left_end {
+		if i > leftEnd {
 			nums[k] = tmp[j]
 			j++
-			// 否则，若“右子数组已全部合并完”或“左子数组元素 < 右子数组元素”，则选取左子数组元素，并且 i++
-		} else if j > right_end || tmp[i] <= tmp[j] {
+			// 否则，若“右子数组已全部合并完”或“左子数组元素 <= 右子数组元素”，则选取左子数组元素，并且 i++
+		} else if j > rightEnd || tmp[i] <= tmp[j] {
 			nums[k] = tmp[i]
 			i++
-			// 否则，若“左子数组元素 > 右子数组元素”，则选取右子数组元素，并且 j++
+			// 否则，若“左右子数组都未全部合并完”且“左子数组元素 > 右子数组元素”，则选取右子数组元素，并且 j++
 		} else {
 			nums[k] = tmp[j]
 			j++

codes/go/chapter_sorting/merge_sort_test.go

@@ -1,8 +1,9 @@
-package merge_sort
 // File: merge_sort_test.go
 // Created Time: 2022-12-13
 // Author: msk397 (machangxinq@gmail.com)
 
+package chapter_sorting
+
 import (
 	"fmt"
 	"testing"

codes/go/chapter_sorting/quick_sort.go

@@ -2,19 +2,19 @@
 // Created Time: 2022-12-12
 // Author: msk397 (machangxinq@gmail.com)
 
-package quick_sort
+package chapter_sorting
 
 // 快速排序
-type QuickSort struct{}
+type quickSort struct{}
 
 // 快速排序（中位基准数优化）
-type QuickSortMedian struct{}
+type quickSortMedian struct{}
 
 // 快速排序（尾递归优化）
-type QuickSortTailCall struct{}
+type quickSortTailCall struct{}
 
 /* 哨兵划分 */
-func (q *QuickSort) partition(nums []int, left, right int) int {
+func (q *quickSort) partition(nums []int, left, right int) int {
 	// 以 nums[left] 作为基准数
 	i, j := left, right
 	for i < j {
@@ -33,7 +33,7 @@ func (q *QuickSort) partition(nums []int, left, right int) int {
 }
 
 /* 快速排序 */
-func (q *QuickSort) quickSort(nums []int, left, right int) {
+func (q *quickSort) quickSort(nums []int, left, right int) {
 	// 子数组长度为 1 时终止递归
 	if left >= right {
 		return
@@ -46,7 +46,7 @@ func (q *QuickSort) quickSort(nums []int, left, right int) {
 }
 
 /* 选取三个元素的中位数 */
-func (q *QuickSortMedian) medianThree(nums []int, left, mid, right int) int {
+func (q *quickSortMedian) medianThree(nums []int, left, mid, right int) int {
 	if (nums[left] > nums[mid]) != (nums[left] > nums[right]) {
 		return left
 	} else if (nums[mid] < nums[left]) != (nums[mid] > nums[right]) {
@@ -56,7 +56,7 @@ func (q *QuickSortMedian) medianThree(nums []int, left, mid, right int) int {
 }
 
 /* 哨兵划分（三数取中值）*/
-func (q *QuickSortMedian) partition(nums []int, left, right int) int {
+func (q *quickSortMedian) partition(nums []int, left, right int) int {
 	// 以 nums[left] 作为基准数
 	med := q.medianThree(nums, left, (left+right)/2, right)
 	// 将中位数交换至数组最左端
@@ -79,7 +79,7 @@ func (q *QuickSortMedian) partition(nums []int, left, right int) int {
 }
 
 /* 快速排序 */
-func (q *QuickSortMedian) quickSort(nums []int, left, right int) {
+func (q *quickSortMedian) quickSort(nums []int, left, right int) {
 	// 子数组长度为 1 时终止递归
 	if left >= right {
 		return
@@ -92,7 +92,7 @@ func (q *QuickSortMedian) quickSort(nums []int, left, right int) {
 }
 
 /* 哨兵划分 */
-func (q *QuickSortTailCall) partition(nums []int, left, right int) int {
+func (q *quickSortTailCall) partition(nums []int, left, right int) int {
 	// 以 nums[left] 作为基准数
 	i, j := left, right
 	for i < j {
@@ -111,7 +111,7 @@ func (q *QuickSortTailCall) partition(nums []int, left, right int) int {
 }
 
 /* 快速排序（尾递归优化）*/
-func (q *QuickSortTailCall) quickSort(nums []int, left, right int) {
+func (q *quickSortTailCall) quickSort(nums []int, left, right int) {
 	// 子数组长度为 1 时终止
 	for left < right {
 		// 哨兵划分操作

codes/go/chapter_sorting/quick_sort_test.go

@@ -2,7 +2,7 @@
 // Created Time: 2022-12-12
 // Author: msk397 (machangxinq@gmail.com)
 
-package quick_sort
+package chapter_sorting
 
 import (
 	"fmt"
@@ -11,7 +11,7 @@ import (
 
 // 快速排序
 func TestQuickSort(t *testing.T) {
-	q := QuickSort{}
+	q := quickSort{}
 	nums := []int{4, 1, 3, 1, 5, 2}
 	q.quickSort(nums, 0, len(nums)-1)
 	fmt.Println("快速排序完成后 nums = ", nums)
@@ -19,7 +19,7 @@ func TestQuickSort(t *testing.T) {
 
 // 快速排序（中位基准数优化）
 func TestQuickSortMedian(t *testing.T) {
-	q := QuickSortMedian{}
+	q := quickSortMedian{}
 	nums := []int{4, 1, 3, 1, 5, 2}
 	q.quickSort(nums, 0, len(nums)-1)
 	fmt.Println("快速排序（中位基准数优化）完成后 nums = ", nums)
@@ -27,7 +27,7 @@ func TestQuickSortMedian(t *testing.T) {
 
 // 快速排序（尾递归优化）
 func TestQuickSortTailCall(t *testing.T) {
-	q := QuickSortTailCall{}
+	q := quickSortTailCall{}
 	nums := []int{4, 1, 3, 1, 5, 2}
 	q.quickSort(nums, 0, len(nums)-1)
 	fmt.Println("快速排序（尾递归优化）完成后 nums = ", nums)

codes/go/chapter_stack_and_queue/array_queue.go

@@ -5,16 +5,16 @@
 package chapter_stack_and_queue
 
 /* 基于环形数组实现的队列 */
-type ArrayQueue struct {
+type arrayQueue struct {
 	data     []int // 用于存储队列元素的数组
 	capacity int   // 队列容量（即最多容量的元素个数）
 	front    int   // 头指针，指向队首
 	rear     int   // 尾指针，指向队尾 + 1
 }
 
-// NewArrayQueue 基于环形数组实现的队列
-func NewArrayQueue(capacity int) *ArrayQueue {
-	return &ArrayQueue{
+// newArrayQueue 基于环形数组实现的队列
+func newArrayQueue(capacity int) *arrayQueue {
+	return &arrayQueue{
 		data:     make([]int, capacity),
 		capacity: capacity,
 		front:    0,
@@ -22,21 +22,21 @@ func NewArrayQueue(capacity int) *ArrayQueue {
 	}
 }
 
-// Size 获取队列的长度
-func (q *ArrayQueue) Size() int {
+// size 获取队列的长度
+func (q *arrayQueue) size() int {
 	size := (q.capacity + q.rear - q.front) % q.capacity
 	return size
 }
 
-// IsEmpty 判断队列是否为空
-func (q *ArrayQueue) IsEmpty() bool {
+// isEmpty 判断队列是否为空
+func (q *arrayQueue) isEmpty() bool {
 	return q.rear-q.front == 0
 }
 
-// Offer 入队
-func (q *ArrayQueue) Offer(v int) {
+// offer 入队
+func (q *arrayQueue) offer(v int) {
 	// 当 rear == capacity 表示队列已满
-	if q.Size() == q.capacity {
+	if q.size() == q.capacity {
 		return
 	}
 	// 尾结点后添加
@@ -45,9 +45,9 @@ func (q *ArrayQueue) Offer(v int) {
 	q.rear = (q.rear + 1) % q.capacity
 }
 
-// Poll 出队
-func (q *ArrayQueue) Poll() any {
-	if q.IsEmpty() {
+// poll 出队
+func (q *arrayQueue) poll() any {
+	if q.isEmpty() {
 		return nil
 	}
 	v := q.data[q.front]
@@ -56,9 +56,9 @@ func (q *ArrayQueue) Poll() any {
 	return v
 }
 
-// Peek 访问队首元素
-func (q *ArrayQueue) Peek() any {
-	if q.IsEmpty() {
+// peek 访问队首元素
+func (q *arrayQueue) peek() any {
+	if q.isEmpty() {
 		return nil
 	}
 	v := q.data[q.front]
@@ -66,6 +66,6 @@ func (q *ArrayQueue) Peek() any {
 }
 
 // 获取 Slice 用于打印
-func (s *ArrayQueue) toSlice() []int {
-	return s.data[s.front:s.rear]
+func (q *arrayQueue) toSlice() []int {
+	return q.data[q.front:q.rear]
 }

codes/go/chapter_stack_and_queue/array_stack.go

@@ -5,47 +5,47 @@
 package chapter_stack_and_queue
 
 /* 基于数组实现的栈 */
-type ArrayStack struct {
+type arrayStack struct {
 	data []int // 数据
 }
 
-func NewArrayStack() *ArrayStack {
-	return &ArrayStack{
+func newArrayStack() *arrayStack {
+	return &arrayStack{
 		// 设置栈的长度为 0，容量为 16
 		data: make([]int, 0, 16),
 	}
 }
 
-// Size 栈的长度
-func (s *ArrayStack) Size() int {
+// size 栈的长度
+func (s *arrayStack) size() int {
 	return len(s.data)
 }
 
-// IsEmpty 栈是否为空
-func (s *ArrayStack) IsEmpty() bool {
-	return s.Size() == 0
+// isEmpty 栈是否为空
+func (s *arrayStack) isEmpty() bool {
+	return s.size() == 0
 }
 
-// Push 入栈
-func (s *ArrayStack) Push(v int) {
+// push 入栈
+func (s *arrayStack) push(v int) {
 	// 切片会自动扩容
 	s.data = append(s.data, v)
 }
 
-// Pop 出栈
-func (s *ArrayStack) Pop() any {
+// pop 出栈
+func (s *arrayStack) pop() any {
 	// 弹出栈前，先判断是否为空
-	if s.IsEmpty() {
+	if s.isEmpty() {
 		return nil
 	}
-	val := s.Peek()
+	val := s.peek()
 	s.data = s.data[:len(s.data)-1]
 	return val
 }
 
-// Peek 获取栈顶元素
-func (s *ArrayStack) Peek() any {
-	if s.IsEmpty() {
+// peek 获取栈顶元素
+func (s *arrayStack) peek() any {
+	if s.isEmpty() {
 		return nil
 	}
 	val := s.data[len(s.data)-1]
@@ -53,6 +53,6 @@ func (s *ArrayStack) Peek() any {
 }
 
 // 获取 Slice 用于打印
-func (s *ArrayStack) toSlice() []int {
+func (s *arrayStack) toSlice() []int {
 	return s.data
 }

codes/go/chapter_stack_and_queue/deque_test.go

@@ -51,48 +51,48 @@ func TestDeque(t *testing.T) {
 
 func TestLinkedListDeque(t *testing.T) {
 	// 初始化队列
-	deque := NewLinkedListDeque()
+	deque := newLinkedListDeque()
 
 	// 元素入队
-	deque.OfferLast(2)
-	deque.OfferLast(5)
-	deque.OfferLast(4)
-	deque.OfferFirst(3)
-	deque.OfferFirst(1)
+	deque.offerLast(2)
+	deque.offerLast(5)
+	deque.offerLast(4)
+	deque.offerFirst(3)
+	deque.offerFirst(1)
 	fmt.Print("队列 deque = ")
 	PrintList(deque.toList())
 
 	// 访问队首元素
-	front := deque.PeekFirst()
+	front := deque.peekFirst()
 	fmt.Println("队首元素 front =", front)
-	rear := deque.PeekLast()
+	rear := deque.peekLast()
 	fmt.Println("队尾元素 rear =", rear)
 
 	// 元素出队
-	pollFirst := deque.PollFirst()
+	pollFirst := deque.pollFirst()
 	fmt.Print("队首出队元素 pollFirst = ", pollFirst, "，队首出队后 deque = ")
 	PrintList(deque.toList())
-	pollLast := deque.PollLast()
+	pollLast := deque.pollLast()
 	fmt.Print("队尾出队元素 pollLast = ", pollLast, "，队尾出队后 deque = ")
 	PrintList(deque.toList())
 
 	// 获取队的长度
-	size := deque.Size()
+	size := deque.size()
 	fmt.Println("队的长度 size =", size)
 
 	// 判断是否为空
-	isEmpty := deque.IsEmpty()
+	isEmpty := deque.isEmpty()
 	fmt.Println("队是否为空 =", isEmpty)
 }
 
 // BenchmarkArrayQueue 67.92 ns/op in Mac M1 Pro
 func BenchmarkLinkedListDeque(b *testing.B) {
-	stack := NewLinkedListDeque()
+	stack := newLinkedListDeque()
 	// use b.N for looping
 	for i := 0; i < b.N; i++ {
-		stack.OfferLast(777)
+		stack.offerLast(777)
 	}
 	for i := 0; i < b.N; i++ {
-		stack.PollFirst()
+		stack.pollFirst()
 	}
 }

codes/go/chapter_stack_and_queue/linkedlist_deque.go

@@ -8,31 +8,31 @@ import (
 	"container/list"
 )
 
-// LinkedListDeque 基于链表实现的双端队列, 使用内置包 list 来实现栈
-type LinkedListDeque struct {
+// linkedListDeque 基于链表实现的双端队列, 使用内置包 list 来实现栈
+type linkedListDeque struct {
 	data *list.List
 }
 
-// NewLinkedListDeque 初始化双端队列
-func NewLinkedListDeque() *LinkedListDeque {
-	return &LinkedListDeque{
+// newLinkedListDeque 初始化双端队列
+func newLinkedListDeque() *linkedListDeque {
+	return &linkedListDeque{
 		data: list.New(),
 	}
 }
 
-// OfferFirst 队首元素入队
-func (s *LinkedListDeque) OfferFirst(value any) {
+// offerFirst 队首元素入队
+func (s *linkedListDeque) offerFirst(value any) {
 	s.data.PushFront(value)
 }
 
-// OfferLast 队尾元素入队
-func (s *LinkedListDeque) OfferLast(value any) {
+// offerLast 队尾元素入队
+func (s *linkedListDeque) offerLast(value any) {
 	s.data.PushBack(value)
 }
 
-// PollFirst 队首元素出队
-func (s *LinkedListDeque) PollFirst() any {
-	if s.IsEmpty() {
+// pollFirst 队首元素出队
+func (s *linkedListDeque) pollFirst() any {
+	if s.isEmpty() {
 		return nil
 	}
 	e := s.data.Front()
@@ -40,9 +40,9 @@ func (s *LinkedListDeque) PollFirst() any {
 	return e.Value
 }
 
-// PollLast 队尾元素出队
-func (s *LinkedListDeque) PollLast() any {
-	if s.IsEmpty() {
+// pollLast 队尾元素出队
+func (s *linkedListDeque) pollLast() any {
+	if s.isEmpty() {
 		return nil
 	}
 	e := s.data.Back()
@@ -50,35 +50,35 @@ func (s *LinkedListDeque) PollLast() any {
 	return e.Value
 }
 
-// PeekFirst 访问队首元素
-func (s *LinkedListDeque) PeekFirst() any {
-	if s.IsEmpty() {
+// peekFirst 访问队首元素
+func (s *linkedListDeque) peekFirst() any {
+	if s.isEmpty() {
 		return nil
 	}
 	e := s.data.Front()
 	return e.Value
 }
 
-// PeekLast 访问队尾元素
-func (s *LinkedListDeque) PeekLast() any {
-	if s.IsEmpty() {
+// peekLast 访问队尾元素
+func (s *linkedListDeque) peekLast() any {
+	if s.isEmpty() {
 		return nil
 	}
 	e := s.data.Back()
 	return e.Value
 }
 
-// Size 获取队列的长度
-func (s *LinkedListDeque) Size() int {
+// size 获取队列的长度
+func (s *linkedListDeque) size() int {
 	return s.data.Len()
 }
 
-// IsEmpty 判断队列是否为空
-func (s *LinkedListDeque) IsEmpty() bool {
+// isEmpty 判断队列是否为空
+func (s *linkedListDeque) isEmpty() bool {
 	return s.data.Len() == 0
 }
 
 // 获取 List 用于打印
-func (s *LinkedListDeque) toList() *list.List {
+func (s *linkedListDeque) toList() *list.List {
 	return s.data
 }

codes/go/chapter_stack_and_queue/linkedlist_queue.go

@@ -9,26 +9,26 @@ import (
 )
 
 /* 基于链表实现的队列 */
-type LinkedListQueue struct {
+type linkedListQueue struct {
 	// 使用内置包 list 来实现队列
 	data *list.List
 }
 
-// NewLinkedListQueue 初始化链表
-func NewLinkedListQueue() *LinkedListQueue {
-	return &LinkedListQueue{
+// newLinkedListQueue 初始化链表
+func newLinkedListQueue() *linkedListQueue {
+	return &linkedListQueue{
 		data: list.New(),
 	}
 }
 
-// Offer 入队
-func (s *LinkedListQueue) Offer(value any) {
+// offer 入队
+func (s *linkedListQueue) offer(value any) {
 	s.data.PushBack(value)
 }
 
-// Poll 出队
-func (s *LinkedListQueue) Poll() any {
-	if s.IsEmpty() {
+// poll 出队
+func (s *linkedListQueue) poll() any {
+	if s.isEmpty() {
 		return nil
 	}
 	e := s.data.Front()
@@ -36,26 +36,26 @@ func (s *LinkedListQueue) Poll() any {
 	return e.Value
 }
 
-// Peek 访问队首元素
-func (s *LinkedListQueue) Peek() any {
-	if s.IsEmpty() {
+// peek 访问队首元素
+func (s *linkedListQueue) peek() any {
+	if s.isEmpty() {
 		return nil
 	}
 	e := s.data.Front()
 	return e.Value
 }
 
-// Size 获取队列的长度
-func (s *LinkedListQueue) Size() int {
+// size 获取队列的长度
+func (s *linkedListQueue) size() int {
 	return s.data.Len()
 }
 
-// IsEmpty 判断队列是否为空
-func (s *LinkedListQueue) IsEmpty() bool {
+// isEmpty 判断队列是否为空
+func (s *linkedListQueue) isEmpty() bool {
 	return s.data.Len() == 0
 }
 
 // 获取 List 用于打印
-func (s *LinkedListQueue) toList() *list.List {
+func (s *linkedListQueue) toList() *list.List {
 	return s.data
 }

codes/go/chapter_stack_and_queue/linkedlist_stack.go

@@ -9,26 +9,26 @@ import (
 )
 
 /* 基于链表实现的栈 */
-type LinkedListStack struct {
+type linkedListStack struct {
 	// 使用内置包 list 来实现栈
 	data *list.List
 }
 
-// NewLinkedListStack 初始化链表
-func NewLinkedListStack() *LinkedListStack {
-	return &LinkedListStack{
+// newLinkedListStack 初始化链表
+func newLinkedListStack() *linkedListStack {
+	return &linkedListStack{
 		data: list.New(),
 	}
 }
 
-// Push 入栈
-func (s *LinkedListStack) Push(value int) {
+// push 入栈
+func (s *linkedListStack) push(value int) {
 	s.data.PushBack(value)
 }
 
-// Pop 出栈
-func (s *LinkedListStack) Pop() any {
-	if s.IsEmpty() {
+// pop 出栈
+func (s *linkedListStack) pop() any {
+	if s.isEmpty() {
 		return nil
 	}
 	e := s.data.Back()
@@ -36,26 +36,26 @@ func (s *LinkedListStack) Pop() any {
 	return e.Value
 }
 
-// Peek 访问栈顶元素
-func (s *LinkedListStack) Peek() any {
-	if s.IsEmpty() {
+// peek 访问栈顶元素
+func (s *linkedListStack) peek() any {
+	if s.isEmpty() {
 		return nil
 	}
 	e := s.data.Back()
 	return e.Value
 }
 
-// Size 获取栈的长度
-func (s *LinkedListStack) Size() int {
+// size 获取栈的长度
+func (s *linkedListStack) size() int {
 	return s.data.Len()
 }
 
-// IsEmpty 判断栈是否为空
-func (s *LinkedListStack) IsEmpty() bool {
+// isEmpty 判断栈是否为空
+func (s *linkedListStack) isEmpty() bool {
 	return s.data.Len() == 0
 }
 
 // 获取 List 用于打印
-func (s *LinkedListStack) toList() *list.List {
+func (s *linkedListStack) toList() *list.List {
 	return s.data
 }

codes/go/chapter_stack_and_queue/queue_test.go

@@ -48,87 +48,87 @@ func TestQueue(t *testing.T) {
 func TestArrayQueue(t *testing.T) {
 	// 初始化队列，使用队列的通用接口
 	capacity := 10
-	queue := NewArrayQueue(capacity)
+	queue := newArrayQueue(capacity)
 
 	// 元素入队
-	queue.Offer(1)
-	queue.Offer(3)
-	queue.Offer(2)
-	queue.Offer(5)
-	queue.Offer(4)
+	queue.offer(1)
+	queue.offer(3)
+	queue.offer(2)
+	queue.offer(5)
+	queue.offer(4)
 	fmt.Print("队列 queue = ")
 	PrintSlice(queue.toSlice())
 
 	// 访问队首元素
-	peek := queue.Peek()
+	peek := queue.peek()
 	fmt.Println("队首元素 peek =", peek)
 
 	// 元素出队
-	poll := queue.Poll()
+	poll := queue.poll()
 	fmt.Print("出队元素 poll = ", poll, ", 出队后 queue = ")
 	PrintSlice(queue.toSlice())
 
 	// 获取队的长度
-	size := queue.Size()
+	size := queue.size()
 	fmt.Println("队的长度 size =", size)
 
 	// 判断是否为空
-	isEmpty := queue.IsEmpty()
+	isEmpty := queue.isEmpty()
 	fmt.Println("队是否为空 =", isEmpty)
 }
 
 func TestLinkedListQueue(t *testing.T) {
 	// 初始化队
-	queue := NewLinkedListQueue()
+	queue := newLinkedListQueue()
 
 	// 元素入队
-	queue.Offer(1)
-	queue.Offer(3)
-	queue.Offer(2)
-	queue.Offer(5)
-	queue.Offer(4)
+	queue.offer(1)
+	queue.offer(3)
+	queue.offer(2)
+	queue.offer(5)
+	queue.offer(4)
 	fmt.Print("队列 queue = ")
 	PrintList(queue.toList())
 
 	// 访问队首元素
-	peek := queue.Peek()
+	peek := queue.peek()
 	fmt.Println("队首元素 peek =", peek)
 
 	// 元素出队
-	poll := queue.Poll()
+	poll := queue.poll()
 	fmt.Print("出队元素 poll = ", poll, ", 出队后 queue = ")
 	PrintList(queue.toList())
 
 	// 获取队的长度
-	size := queue.Size()
+	size := queue.size()
 	fmt.Println("队的长度 size =", size)
 
 	// 判断是否为空
-	isEmpty := queue.IsEmpty()
+	isEmpty := queue.isEmpty()
 	fmt.Println("队是否为空 =", isEmpty)
 }
 
 // BenchmarkArrayQueue 8 ns/op in Mac M1 Pro
 func BenchmarkArrayQueue(b *testing.B) {
 	capacity := 1000
-	stack := NewArrayQueue(capacity)
+	stack := newArrayQueue(capacity)
 	// use b.N for looping
 	for i := 0; i < b.N; i++ {
-		stack.Offer(777)
+		stack.offer(777)
 	}
 	for i := 0; i < b.N; i++ {
-		stack.Poll()
+		stack.poll()
 	}
 }
 
 // BenchmarkLinkedQueue 62.66 ns/op in Mac M1 Pro
 func BenchmarkLinkedQueue(b *testing.B) {
-	stack := NewLinkedListQueue()
+	stack := newLinkedListQueue()
 	// use b.N for looping
 	for i := 0; i < b.N; i++ {
-		stack.Offer(777)
+		stack.offer(777)
 	}
 	for i := 0; i < b.N; i++ {
-		stack.Poll()
+		stack.poll()
 	}
 }

codes/go/chapter_stack_and_queue/stack_test.go

@@ -46,85 +46,85 @@ func TestStack(t *testing.T) {
 
 func TestArrayStack(t *testing.T) {
 	// 初始化栈, 使用接口承接
-	stack := NewArrayStack()
+	stack := newArrayStack()
 
 	// 元素入栈
-	stack.Push(1)
-	stack.Push(3)
-	stack.Push(2)
-	stack.Push(5)
-	stack.Push(4)
+	stack.push(1)
+	stack.push(3)
+	stack.push(2)
+	stack.push(5)
+	stack.push(4)
 	fmt.Print("栈 stack = ")
 	PrintSlice(stack.toSlice())
 
 	// 访问栈顶元素
-	peek := stack.Peek()
+	peek := stack.peek()
 	fmt.Println("栈顶元素 peek =", peek)
 
 	// 元素出栈
-	pop := stack.Pop()
+	pop := stack.pop()
 	fmt.Print("出栈元素 pop = ", pop, ", 出栈后 stack = ")
 	PrintSlice(stack.toSlice())
 
 	// 获取栈的长度
-	size := stack.Size()
+	size := stack.size()
 	fmt.Println("栈的长度 size =", size)
 
 	// 判断是否为空
-	isEmpty := stack.IsEmpty()
+	isEmpty := stack.isEmpty()
 	fmt.Println("栈是否为空 =", isEmpty)
 }
 
 func TestLinkedListStack(t *testing.T) {
 	// 初始化栈
-	stack := NewLinkedListStack()
+	stack := newLinkedListStack()
 	// 元素入栈
-	stack.Push(1)
-	stack.Push(3)
-	stack.Push(2)
-	stack.Push(5)
-	stack.Push(4)
+	stack.push(1)
+	stack.push(3)
+	stack.push(2)
+	stack.push(5)
+	stack.push(4)
 	fmt.Print("栈 stack = ")
 	PrintList(stack.toList())
 
 	// 访问栈顶元素
-	peek := stack.Peek()
+	peek := stack.peek()
 	fmt.Println("栈顶元素 peek =", peek)
 
 	// 元素出栈
-	pop := stack.Pop()
+	pop := stack.pop()
 	fmt.Print("出栈元素 pop = ", pop, ", 出栈后 stack = ")
 	PrintList(stack.toList())
 
 	// 获取栈的长度
-	size := stack.Size()
+	size := stack.size()
 	fmt.Println("栈的长度 size =", size)
 
 	// 判断是否为空
-	isEmpty := stack.IsEmpty()
+	isEmpty := stack.isEmpty()
 	fmt.Println("栈是否为空 =", isEmpty)
 }
 
 // BenchmarkArrayStack 8 ns/op in Mac M1 Pro
 func BenchmarkArrayStack(b *testing.B) {
-	stack := NewArrayStack()
+	stack := newArrayStack()
 	// use b.N for looping
 	for i := 0; i < b.N; i++ {
-		stack.Push(777)
+		stack.push(777)
 	}
 	for i := 0; i < b.N; i++ {
-		stack.Pop()
+		stack.pop()
 	}
 }
 
 // BenchmarkLinkedListStack 65.02 ns/op in Mac M1 Pro
 func BenchmarkLinkedListStack(b *testing.B) {
-	stack := NewLinkedListStack()
+	stack := newLinkedListStack()
 	// use b.N for looping
 	for i := 0; i < b.N; i++ {
-		stack.Push(777)
+		stack.push(777)
 	}
 	for i := 0; i < b.N; i++ {
-		stack.Pop()
+		stack.pop()
 	}
 }

codes/go/chapter_tree/avl_tree.go

@@ -0,0 +1,211 @@
+// File: avl_tree.go
+// Created Time: 2023-01-08
+// Author: Reanon (793584285@qq.com)
+
+package chapter_tree
+
+import . "github.com/krahets/hello-algo/pkg"
+
+/* AVL Tree*/
+type avlTree struct {
+	// 根节点
+	root *TreeNode
+}
+
+func newAVLTree() *avlTree {
+	return &avlTree{root: nil}
+}
+
+/* 获取结点高度 */
+func height(node *TreeNode) int {
+	// 空结点高度为 -1 ，叶结点高度为 0
+	if node != nil {
+		return node.Height
+	}
+	return -1
+}
+
+/* 更新结点高度 */
+func updateHeight(node *TreeNode) {
+	lh := height(node.Left)
+	rh := height(node.Right)
+	// 结点高度等于最高子树高度 + 1
+	if lh > rh {
+		node.Height = lh + 1
+	} else {
+		node.Height = rh + 1
+	}
+}
+
+/* 获取平衡因子 */
+func balanceFactor(node *TreeNode) int {
+	// 空结点平衡因子为 0
+	if node == nil {
+		return 0
+	}
+	// 结点平衡因子 = 左子树高度 - 右子树高度
+	return height(node.Left) - height(node.Right)
+}
+
+/* 右旋操作 */
+func rightRotate(node *TreeNode) *TreeNode {
+	child := node.Left
+	grandChild := child.Right
+	// 以 child 为原点，将 node 向右旋转
+	child.Right = node
+	node.Left = grandChild
+	// 更新结点高度
+	updateHeight(node)
+	updateHeight(child)
+	// 返回旋转后子树的根节点
+	return child
+}
+
+/* 左旋操作 */
+func leftRotate(node *TreeNode) *TreeNode {
+	child := node.Right
+	grandChild := child.Left
+	// 以 child 为原点，将 node 向左旋转
+	child.Left = node
+	node.Right = grandChild
+	// 更新结点高度
+	updateHeight(node)
+	updateHeight(child)
+	// 返回旋转后子树的根节点
+	return child
+}
+
+/* 执行旋转操作，使该子树重新恢复平衡 */
+func rotate(node *TreeNode) *TreeNode {
+	// 获取结点 node 的平衡因子
+	// Go 推荐短变量，这里 bf 指代 balanceFactor
+	bf := balanceFactor(node)
+	// 左偏树
+	if bf > 1 {
+		if balanceFactor(node.Left) >= 0 {
+			// 右旋
+			return rightRotate(node)
+		} else {
+			// 先左旋后右旋
+			node.Left = leftRotate(node.Left)
+			return rightRotate(node)
+		}
+	}
+	// 右偏树
+	if bf < -1 {
+		if balanceFactor(node.Right) <= 0 {
+			// 左旋
+			return leftRotate(node)
+		} else {
+			// 先右旋后左旋
+			node.Right = rightRotate(node.Right)
+			return leftRotate(node)
+		}
+	}
+	// 平衡树，无需旋转，直接返回
+	return node
+}
+
+/* 插入结点 */
+func (t *avlTree) insert(val int) *TreeNode {
+	t.root = insertHelper(t.root, val)
+	return t.root
+}
+
+/* 递归插入结点（辅助函数） */
+func insertHelper(node *TreeNode, val int) *TreeNode {
+	if node == nil {
+		return NewTreeNode(val)
+	}
+	/* 1. 查找插入位置，并插入结点 */
+	if val < node.Val {
+		node.Left = insertHelper(node.Left, val)
+	} else if val > node.Val {
+		node.Right = insertHelper(node.Right, val)
+	} else {
+		// 重复结点不插入，直接返回
+		return node
+	}
+	// 更新结点高度
+	updateHeight(node)
+	/* 2. 执行旋转操作，使该子树重新恢复平衡 */
+	node = rotate(node)
+	// 返回子树的根节点
+	return node
+}
+
+/* 删除结点 */
+func (t *avlTree) remove(val int) *TreeNode {
+	root := removeHelper(t.root, val)
+	return root
+}
+
+/* 递归删除结点（辅助函数） */
+func removeHelper(node *TreeNode, val int) *TreeNode {
+	if node == nil {
+		return nil
+	}
+	/* 1. 查找结点，并删除之 */
+	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 == nil || node.Right == nil {
+			child := node.Left
+			if node.Right != nil {
+				child = node.Right
+			}
+			// 子结点数量 = 0 ，直接删除 node 并返回
+			if child == nil {
+				return nil
+			} else {
+				// 子结点数量 = 1 ，直接删除 node
+				node = child
+			}
+		} else {
+			// 子结点数量 = 2 ，则将中序遍历的下个结点删除，并用该结点替换当前结点
+			temp := getInOrderNext(node.Right)
+			node.Right = removeHelper(node.Right, temp.Val)
+			node.Val = temp.Val
+		}
+	}
+	// 更新结点高度
+	updateHeight(node)
+	/* 2. 执行旋转操作，使该子树重新恢复平衡 */
+	node = rotate(node)
+	// 返回子树的根节点
+	return node
+}
+
+/* 获取中序遍历中的下一个结点（仅适用于 root 有左子结点的情况） */
+func getInOrderNext(node *TreeNode) *TreeNode {
+	if node == nil {
+		return node
+	}
+	// 循环访问左子结点，直到叶结点时为最小结点，跳出
+	for node.Left != nil {
+		node = node.Left
+	}
+	return node
+}
+
+/* 查找结点 */
+func (t *avlTree) search(val int) *TreeNode {
+	cur := t.root
+	// 循环查找，越过叶结点后跳出
+	for cur != nil {
+		// 目标结点在 root 的右子树中
+		if cur.Val < val {
+			cur = cur.Right
+		} else if cur.Val > val {
+			// 目标结点在 root 的左子树中
+			cur = cur.Left
+		} else {
+			// 找到目标结点，跳出循环
+			break
+		}
+	}
+	// 返回目标结点
+	return cur
+}

codes/go/chapter_tree/avl_tree_test.go

@@ -0,0 +1,54 @@
+// File: avl_tree_test.go
+// Created Time: 2023-01-08
+// Author: Reanon (793584285@qq.com)
+
+package chapter_tree
+
+import (
+	"fmt"
+	"testing"
+
+	. "github.com/krahets/hello-algo/pkg"
+)
+
+func TestAVLTree(t *testing.T) {
+	/* 初始化空 AVL 树 */
+	tree := newAVLTree()
+	/* 插入结点 */
+	// 请关注插入结点后，AVL 树是如何保持平衡的
+	testInsert(tree, 1)
+	testInsert(tree, 2)
+	testInsert(tree, 3)
+	testInsert(tree, 4)
+	testInsert(tree, 5)
+	testInsert(tree, 8)
+	testInsert(tree, 7)
+	testInsert(tree, 9)
+	testInsert(tree, 10)
+	testInsert(tree, 6)
+
+	/* 插入重复结点 */
+	testInsert(tree, 7)
+
+	/* 删除结点 */
+	// 请关注删除结点后，AVL 树是如何保持平衡的
+	testRemove(tree, 8) // 删除度为 0 的结点
+	testRemove(tree, 5) // 删除度为 1 的结点
+	testRemove(tree, 4) // 删除度为 2 的结点
+
+	/* 查询结点 */
+	node := tree.search(7)
+	fmt.Printf("\n查找到的结点对象为 %#v ，结点值 = %d \n", node, node.Val)
+}
+
+func testInsert(tree *avlTree, val int) {
+	tree.insert(val)
+	fmt.Printf("\n插入结点 %d 后，AVL 树为 \n", val)
+	PrintTree(tree.root)
+}
+
+func testRemove(tree *avlTree, val int) {
+	tree.remove(val)
+	fmt.Printf("\n删除结点  %d 后，AVL 树为 \n", val)
+	PrintTree(tree.root)
+}

codes/go/chapter_tree/binary_search_tree.go

@@ -10,26 +10,26 @@ import (
 	. "github.com/krahets/hello-algo/pkg"
 )
 
-type BinarySearchTree struct {
+type binarySearchTree struct {
 	root *TreeNode
 }
 
-func NewBinarySearchTree(nums []int) *BinarySearchTree {
+func newBinarySearchTree(nums []int) *binarySearchTree {
 	// sorting array
 	sort.Ints(nums)
 	root := buildBinarySearchTree(nums, 0, len(nums)-1)
-	return &BinarySearchTree{
+	return &binarySearchTree{
 		root: root,
 	}
 }
 
-// GetRoot Get the root node of binary search tree
-func (bst *BinarySearchTree) GetRoot() *TreeNode {
+/* 获取根结点 */
+func (bst *binarySearchTree) getRoot() *TreeNode {
 	return bst.root
 }
 
-// GetMin Get node with the min value
-func (bst *BinarySearchTree) GetMin(node *TreeNode) *TreeNode {
+/* 获取中序遍历的下一个结点 */
+func (bst *binarySearchTree) getInOrderNext(node *TreeNode) *TreeNode {
 	if node == nil {
 		return node
 	}
@@ -40,21 +40,8 @@ func (bst *BinarySearchTree) GetMin(node *TreeNode) *TreeNode {
 	return node
 }
 
-// GetInorderNext Get node inorder next
-func (bst *BinarySearchTree) GetInorderNext(node *TreeNode) *TreeNode {
-	if node == nil || node.Right == nil {
-		return node
-	}
-	node = node.Right
-	// 循环访问左子结点，直到叶结点时为最小结点，跳出
-	for node.Left != nil {
-		node = node.Left
-	}
-	return node
-}
-
 /* 查找结点 */
-func (bst *BinarySearchTree) Search(num int) *TreeNode {
+func (bst *binarySearchTree) search(num int) *TreeNode {
 	node := bst.root
 	// 循环查找，越过叶结点后跳出
 	for node != nil {
@@ -74,7 +61,7 @@ func (bst *BinarySearchTree) Search(num int) *TreeNode {
 }
 
 /* 插入结点 */
-func (bst *BinarySearchTree) Insert(num int) *TreeNode {
+func (bst *binarySearchTree) insert(num int) *TreeNode {
 	cur := bst.root
 	// 若树为空，直接提前返回
 	if cur == nil {
@@ -105,7 +92,7 @@ func (bst *BinarySearchTree) Insert(num int) *TreeNode {
 }
 
 /* 删除结点 */
-func (bst *BinarySearchTree) Remove(num int) *TreeNode {
+func (bst *binarySearchTree) remove(num int) *TreeNode {
 	cur := bst.root
 	// 若树为空，直接提前返回
 	if cur == nil {
@@ -149,10 +136,10 @@ func (bst *BinarySearchTree) Remove(num int) *TreeNode {
 		// 子结点数为 2
 	} else {
 		// 获取中序遍历中待删除结点 cur 的下一个结点
-		next := bst.GetInorderNext(cur)
+		next := bst.getInOrderNext(cur)
 		temp := next.Val
 		// 递归删除结点 next
-		bst.Remove(next.Val)
+		bst.remove(next.Val)
 		// 将 next 的值复制给 cur
 		cur.Val = temp
 	}
@@ -173,7 +160,7 @@ func buildBinarySearchTree(nums []int, left, right int) *TreeNode {
 	return root
 }
 
-// Print binary search tree
-func (bst *BinarySearchTree) Print() {
+// print binary search tree
+func (bst *binarySearchTree) print() {
 	PrintTree(bst.root)
 }

codes/go/chapter_tree/binary_search_tree_test.go

@@ -11,34 +11,31 @@ import (
 
 func TestBinarySearchTree(t *testing.T) {
 	nums := []int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15}
-	bst := NewBinarySearchTree(nums)
-	fmt.Println("初始化的二叉树为:")
-	bst.Print()
+	bst := newBinarySearchTree(nums)
+	fmt.Println("\n初始化的二叉树为:")
+	bst.print()
 
 	// 获取根结点
-	node := bst.GetRoot()
-	fmt.Println("二叉树的根结点为:", node.Val)
-	// 获取最小的结点
-	node = bst.GetMin(bst.GetRoot())
-	fmt.Println("二叉树的最小结点为:", node.Val)
+	node := bst.getRoot()
+	fmt.Println("\n二叉树的根结点为:", node.Val)
 
 	// 查找结点
 	node = bst.Search(7)
 	fmt.Println("查找到的结点对象为", node, "，结点值 =", node.Val)
 
 	// 插入结点
-	node = bst.Insert(16)
-	fmt.Println("插入结点后 16 的二叉树为:")
-	bst.Print()
+	node = bst.insert(16)
+	fmt.Println("\n插入结点后 16 的二叉树为:")
+	bst.print()
 
 	// 删除结点
-	bst.Remove(1)
-	fmt.Println("删除结点 1 后的二叉树为:")
-	bst.Print()
-	bst.Remove(2)
-	fmt.Println("删除结点 2 后的二叉树为:")
-	bst.Print()
-	bst.Remove(4)
-	fmt.Println("删除结点 4 后的二叉树为:")
-	bst.Print()
+	bst.remove(1)
+	fmt.Println("\n删除结点 1 后的二叉树为:")
+	bst.print()
+	bst.remove(2)
+	fmt.Println("\n删除结点 2 后的二叉树为:")
+	bst.print()
+	bst.remove(4)
+	fmt.Println("\n删除结点 4 后的二叉树为:")
+	bst.print()
 }

codes/go/chapter_tree/binary_tree_bfs_test.go

@@ -14,11 +14,11 @@ import (
 func TestLevelOrder(t *testing.T) {
 	/* 初始化二叉树 */
 	// 这里借助了一个从数组直接生成二叉树的函数
-	root := ArrayToTree([]int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7})
-	fmt.Println("初始化二叉树: ")
+	root := ArrToTree([]any{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7})
+	fmt.Println("\n初始化二叉树: ")
 	PrintTree(root)
 
 	// 层序遍历
 	nums := levelOrder(root)
-	fmt.Println("层序遍历的结点打印序列 =", nums)
+	fmt.Println("\n层序遍历的结点打印序列 =", nums)
 }

codes/go/chapter_tree/binary_tree_dfs_test.go

@@ -14,22 +14,22 @@ import (
 func TestPreInPostOrderTraversal(t *testing.T) {
 	/* 初始化二叉树 */
 	// 这里借助了一个从数组直接生成二叉树的函数
-	root := ArrayToTree([]int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7})
-	fmt.Println("初始化二叉树: ")
+	root := ArrToTree([]any{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7})
+	fmt.Println("\n初始化二叉树: ")
 	PrintTree(root)
 
 	// 前序遍历
 	nums = nil
 	preOrder(root)
-	fmt.Println("前序遍历的结点打印序列 =", nums)
+	fmt.Println("\n前序遍历的结点打印序列 =", nums)
 
 	// 中序遍历
 	nums = nil
 	inOrder(root)
-	fmt.Println("中序遍历的结点打印序列 =", nums)
+	fmt.Println("\n中序遍历的结点打印序列 =", nums)
 
 	// 后序遍历
 	nums = nil
 	postOrder(root)
-	fmt.Println("后序遍历的结点打印序列 =", nums)
+	fmt.Println("\n后序遍历的结点打印序列 =", nums)
 }

codes/go/pkg/print_utils.go

@@ -76,7 +76,7 @@ func printTreeHelper(root *TreeNode, prev *trunk, isLeft bool) {
 	printTreeHelper(root.Left, trunk, false)
 }
 
-// trunk Help to Print tree structure
+// trunk Help to print tree structure
 type trunk struct {
 	prev *trunk
 	str  string
@@ -103,4 +103,4 @@ func PrintMap[K comparable, V any](m map[K]V) {
 	for key, value := range m {
 		fmt.Println(key, "->", value)
 	}
-}
+}

codes/go/pkg/tree_node.go

@@ -9,41 +9,48 @@ import (
 )
 
 type TreeNode struct {
-	Val   int
-	Left  *TreeNode
-	Right *TreeNode
+	Val    int       // 结点值
+	Height int       // 结点高度
+	Left   *TreeNode // 左子结点引用
+	Right  *TreeNode // 右子结点引用
 }
 
 func NewTreeNode(v int) *TreeNode {
 	return &TreeNode{
-		Left:  nil,
-		Right: nil,
-		Val:   v,
+		Val:    v,
+		Height: 0,
+		Left:   nil,
+		Right:  nil,
 	}
 }
 
-// ArrayToTree Generate a binary tree with an array
-func ArrayToTree(arr []int) *TreeNode {
+// ArrToTree Generate a binary tree given an array
+func ArrToTree(arr []any) *TreeNode {
 	if len(arr) <= 0 {
 		return nil
 	}
-	root := NewTreeNode(arr[0])
+	// TreeNode only accept integer value for now.
+	root := NewTreeNode(arr[0].(int))
 	// Let container.list as queue
 	queue := list.New()
 	queue.PushBack(root)
-	i := 1
+	i := 0
 	for queue.Len() > 0 {
 		// poll
 		node := queue.Remove(queue.Front()).(*TreeNode)
+		i++
 		if i < len(arr) {
-			node.Left = NewTreeNode(arr[i])
-			queue.PushBack(node.Left)
-			i++
+			if arr[i] != nil {
+				node.Left = NewTreeNode(arr[i].(int))
+				queue.PushBack(node.Left)
+			}
 		}
+		i++
 		if i < len(arr) {
-			node.Right = NewTreeNode(arr[i])
-			queue.PushBack(node.Right)
-			i++
+			if arr[i] != nil {
+				node.Right = NewTreeNode(arr[i].(int))
+				queue.PushBack(node.Right)
+			}
 		}
 	}
 	return root

codes/go/pkg/tree_node_test.go

@@ -10,8 +10,8 @@ import (
 )
 
 func TestTreeNode(t *testing.T) {
-	arr := []int{2, 3, 5, 6, 7}
-	node := ArrayToTree(arr)
+	arr := []any{1, 2, 3, nil, 5, 6, nil}
+	node := ArrToTree(arr)
 
 	// print tree
 	PrintTree(node)