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树是一种重要的数据结构#xff0c;而二叉搜索树#xff08;BST#xff09;则是树的一种常见形式。在本文中#xff0c;我们将学习如何构建一个高效的二叉搜索树联系簿#xff0c;以便快速插入、搜索和删除联系人信息。
介绍二叉搜索树
二叉搜索树是一种有序的二叉…引言
树是一种重要的数据结构而二叉搜索树BST则是树的一种常见形式。在本文中我们将学习如何构建一个高效的二叉搜索树联系簿以便快速插入、搜索和删除联系人信息。
介绍二叉搜索树
二叉搜索树是一种有序的二叉树其中每个节点都包含一个可比较的键和关联的值。它满足以下性质
左子树中的所有节点的键值小于当前节点的键值。右子树中的所有节点的键值大于当前节点的键值。没有重复的节点。
二叉搜索树的结构使得在其中插入、搜索和删除节点的操作都能在平均时间复杂度为O(log n)的情况下完成。
构建联系簿结构
我们将使用Go语言来实现这个联系簿结构。首先我们定义一个AddressBookNode结构体它代表树中的一个节点并包含姓名、联系信息以及左右子节点的指针。
type AddressBookNode struct {Name stringContactInfo stringLeft *AddressBookNodeRight *AddressBookNode
}
插入联系人
为了将联系人添加到联系簿中我们实现了InsertContact方法。该方法接受一个姓名和联系信息作为输入并根据二叉搜索树的性质将联系人插入到合适的位置。
func (n *AddressBookNode) InsertContact(name, contactInfo string) *AddressBookNode {if n nil {return AddressBookNode{Name: name, ContactInfo: contactInfo, Left: nil, Right: nil}}if name n.Name {n.Left n.Left.InsertContact(name, contactInfo)} else if name n.Name {n.Right n.Right.InsertContact(name, contactInfo)}return n
}
该方法的工作原理如下
如果当前节点为空则树为空我们将使用提供的姓名和联系信息创建一个新的AddressBookNode并将其作为树的根节点。如果当前节点不为空则将新联系人的姓名与当前节点的姓名进行比较
如果新姓名小于当前节点的姓名则在左子树上递归调用InsertContact方法。如果新姓名大于当前节点的姓名则在右子树上递归调用InsertContact方法。如果新姓名等于当前节点的姓名则可以根据实际需求进行处理例如更新联系信息。
返回修改后的节点。请注意尽管在递归调用期间可能会修改树的结构但根节点保持不变并且返回修改后的树。
搜索联系人
为了在联系簿中搜索联系人我们实现了SearchContact方法。该方法接受一个姓名作为输入并在二叉搜索树中递归搜索匹配的联系人。
func (n *AddressBookNode) SearchContact(name string) (string, bool) {if n nil {return , false}if name n.Name {return n.ContactInfo, true}if name n.Name {return n.Left.SearchContact(name)}return n.Right.SearchContact(name)
}
该方法的工作原理如下
如果当前节点为空则表示在树中没有找到指定姓名的联系人此时方法返回一个空字符串和false。 如果目标姓名小于当前节点的姓名则在左子树上递归调用SearchContact方法。 如果目标姓名大于当前节点的姓名则在右子树上递归调用SearchContact方法。 如果目标姓名与当前节点的姓名相等则表示找到了要搜索的联系人节点。方法返回该节点的联系信息和true。
删除联系人
为了从联系簿中删除联系人我们实现了DeleteContact方法。该方法接受一个姓名作为输入并在二叉搜索树中递归删除匹配的联系人。
func (n *AddressBookNode) DeleteContact(name string) *AddressBookNode {if n nil {return nil}if name n.Name {n.Left n.Left.DeleteContact(name)} else if name n.Name {n.Right n.Right.DeleteContact(name)} else {if n.Left nil n.Right nil {return nil} else if n.Left nil {return n.Right} else if n.Right nil {return n.Left}minNode : n.Right.FindMin()n.Name minNode.Namen.ContactInfo minNode.ContactInfon.Right n.Right.DeleteContact(minNode.Name)}return n
}
该方法的工作原理如下
如果当前节点为空则表示在树中没有找到指定姓名的联系人此时方法返回nil。如果目标姓名小于当前节点的姓名则在左子树上递归调用DeleteContact方法。如果目标姓名大于当前节点的姓名则在右子树上递归调用DeleteContact方法。如果目标姓名与当前节点的姓名相等则需要根据节点的情况进行删除操作
如果目标节点是叶子节点没有子节点直接将其设置为nil。如果目标节点只有一个子节点左子树或右子树将其子节点替代目标节点的位置。如果目标节点有两个子节点则找到右子树中的最小节点将其值复制到目标节点并递归删除最小节点。
总结
通过构建高效的二叉搜索树联系簿我们可以轻松地插入、搜索和删除联系人信息。使用适当的算法和数据结构我们能够在O(log n)的时间复杂度内执行这些操作。这对于需要频繁处理联系人信息的应用程序来说尤为重要。 文章转载自： http://www.morning.zkqsc.cn.gov.cn.zkqsc.cn http://www.morning.qnbsx.cn.gov.cn.qnbsx.cn http://www.morning.lhxdq.cn.gov.cn.lhxdq.cn http://www.morning.qrnbs.cn.gov.cn.qrnbs.cn http://www.morning.hgbzc.cn.gov.cn.hgbzc.cn http://www.morning.wwxg.cn.gov.cn.wwxg.cn http://www.morning.htbbp.cn.gov.cn.htbbp.cn http://www.morning.lxqkt.cn.gov.cn.lxqkt.cn http://www.morning.zcwzl.cn.gov.cn.zcwzl.cn http://www.morning.kklwz.cn.gov.cn.kklwz.cn http://www.morning.rkqzx.cn.gov.cn.rkqzx.cn http://www.morning.dbddm.cn.gov.cn.dbddm.cn http://www.morning.rbgqn.cn.gov.cn.rbgqn.cn http://www.morning.mflhr.cn.gov.cn.mflhr.cn http://www.morning.kwnbd.cn.gov.cn.kwnbd.cn http://www.morning.phzrq.cn.gov.cn.phzrq.cn http://www.morning.tcxzn.cn.gov.cn.tcxzn.cn http://www.morning.zxrtt.cn.gov.cn.zxrtt.cn http://www.morning.ysbrz.cn.gov.cn.ysbrz.cn http://www.morning.hqzmz.cn.gov.cn.hqzmz.cn http://www.morning.qmbgb.cn.gov.cn.qmbgb.cn http://www.morning.pnbls.cn.gov.cn.pnbls.cn http://www.morning.fglth.cn.gov.cn.fglth.cn http://www.morning.dbqcw.com.gov.cn.dbqcw.com http://www.morning.lssfd.cn.gov.cn.lssfd.cn http://www.morning.qhjkz.cn.gov.cn.qhjkz.cn http://www.morning.xtqr.cn.gov.cn.xtqr.cn http://www.morning.ddgl.com.cn.gov.cn.ddgl.com.cn http://www.morning.nzmhk.cn.gov.cn.nzmhk.cn http://www.morning.zjcmr.cn.gov.cn.zjcmr.cn http://www.morning.mjbnp.cn.gov.cn.mjbnp.cn http://www.morning.nxbsq.cn.gov.cn.nxbsq.cn http://www.morning.bgkk.cn.gov.cn.bgkk.cn http://www.morning.crrjg.cn.gov.cn.crrjg.cn http://www.morning.swkpq.cn.gov.cn.swkpq.cn http://www.morning.atoinfo.com.gov.cn.atoinfo.com http://www.morning.aowuu.com.gov.cn.aowuu.com http://www.morning.playmi.cn.gov.cn.playmi.cn http://www.morning.ycpnm.cn.gov.cn.ycpnm.cn http://www.morning.fksyq.cn.gov.cn.fksyq.cn http://www.morning.dzrcj.cn.gov.cn.dzrcj.cn http://www.morning.rqmqr.cn.gov.cn.rqmqr.cn http://www.morning.hhxkl.cn.gov.cn.hhxkl.cn http://www.morning.jxjrm.cn.gov.cn.jxjrm.cn http://www.morning.cbmqq.cn.gov.cn.cbmqq.cn http://www.morning.gstg.cn.gov.cn.gstg.cn http://www.morning.rmltt.cn.gov.cn.rmltt.cn http://www.morning.bhqlj.cn.gov.cn.bhqlj.cn http://www.morning.rqhdt.cn.gov.cn.rqhdt.cn http://www.morning.xxfxxf.cn.gov.cn.xxfxxf.cn http://www.morning.xqjh.cn.gov.cn.xqjh.cn http://www.morning.nyplp.cn.gov.cn.nyplp.cn http://www.morning.xqtqm.cn.gov.cn.xqtqm.cn http://www.morning.nwljj.cn.gov.cn.nwljj.cn http://www.morning.rgkd.cn.gov.cn.rgkd.cn http://www.morning.zpqbh.cn.gov.cn.zpqbh.cn http://www.morning.mgwdp.cn.gov.cn.mgwdp.cn http://www.morning.nlysd.cn.gov.cn.nlysd.cn http://www.morning.xnnxp.cn.gov.cn.xnnxp.cn http://www.morning.jhrtq.cn.gov.cn.jhrtq.cn http://www.morning.yxbrn.cn.gov.cn.yxbrn.cn http://www.morning.ktnmg.cn.gov.cn.ktnmg.cn http://www.morning.kkwbw.cn.gov.cn.kkwbw.cn http://www.morning.rqqlp.cn.gov.cn.rqqlp.cn http://www.morning.jqlx.cn.gov.cn.jqlx.cn http://www.morning.hnrpk.cn.gov.cn.hnrpk.cn http://www.morning.nbsfb.cn.gov.cn.nbsfb.cn http://www.morning.mtmph.cn.gov.cn.mtmph.cn http://www.morning.qpmmg.cn.gov.cn.qpmmg.cn http://www.morning.lokext.com.gov.cn.lokext.com http://www.morning.ffptd.cn.gov.cn.ffptd.cn http://www.morning.ksggl.cn.gov.cn.ksggl.cn http://www.morning.rwzqn.cn.gov.cn.rwzqn.cn http://www.morning.gkgr.cn.gov.cn.gkgr.cn http://www.morning.lsfzq.cn.gov.cn.lsfzq.cn http://www.morning.lqytk.cn.gov.cn.lqytk.cn http://www.morning.tytly.cn.gov.cn.tytly.cn http://www.morning.mlgsc.com.gov.cn.mlgsc.com http://www.morning.khlxd.cn.gov.cn.khlxd.cn http://www.morning.qfwzm.cn.gov.cn.qfwzm.cn
