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平衡二叉树(AVL)的4种插入调整过程(图解超详细)

定义

平衡二叉树或者是空树、或者是具有如下特征的二又排序树:

(1左子树和右子极的深度之差的绝对值不超过);

(2)左子树和右子树也是平衡二叉树。

若将二又树上结点的平衡因子( Blane Fs BF)定义为该结点左子树和右子树的深度之差,则平衡二叉树上所有结点的平衡因子只可能是-1、0和1

定四种调整方式

如果在一棵AVL树中插入一个新结点,就有可能造 成失衡,此时必须重新调整树的结构,使之恢复平 衡。我们称调整平衡过程为平衡旋转。

LL型

若在A的左子树的左子树上插入结点,使A的平衡因子从1增加至2,需要进行一次顺时针旋转。(以B为旋转轴)

案例

以被破坏平衡的节点为中心顺时针旋转 当树需要LL平衡旋转(右旋)时,多于的结点也右移,连接到最小不平衡子树的根节点 如案例中28右移成31的左子树

RR型

若在A的右子树的右子树上插入结点,使A的平衡因子从-1增加至-2,需要进行一次逆时针旋转。(以B为旋转轴)

案例

当树需要RR平衡旋转(左旋)时,多于的结点也左移,连接到最小不平衡子树的根节点 如案例中的40左移成31的右子树

平衡因子为正,则右旋;平衡因子为负,则左旋

LR型

若在A的左子树的右子树上插入结点,使A的平衡因子从1增加至2,需要先进行逆时针旋转,再顺时针旋转。(以插入的结点C为旋转轴) 将破坏平衡结点的孩子节点和孙子节点进行逆时针旋转,这样就将问题又转换成了左左型

案例

巩固

RL型

若在A的右子树的左子树上插入结点,使A的平衡因子从-1增加至-2,需要先进行顺时针旋转,再逆时针旋转。(以插入的结点C为旋转轴)

案例

跟LR型是一样,就不做详解了

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