Insert and delete
insert 的整个思路很简单。其实只能加在最下面。所以从root开始,每次比较当前node的值和需要insert的值进行比较,决定是要insert在左边还是右边,下一次是和左边的node比较还是右边的node进行比较。知道有一次当前的node是NIL,我们即可将新的value insert在这里。
y = NIL
x = T.root
while x ≠ NIL
y = x
if z.key < x.key
x = x.left
else x = x.right
z.p = y
if y = Nil
T.root = z //tree T was empty
elseif z.key < y.key
y.left = z
else y.right = z
在这段伪代码里面x指的是当前node。由于我们insert新值的时候需要知道这个位置的parent是哪个node,才使用了y。
delete的思路稍为复杂。如果我们需要删除的node下面的两个node都是NIL, 直接将当前node改成Nil就好。如果我们需要删除的node下面的两个node只有一个是有效的,那直接用那个有效node代替当前node就好。如果两边都是有效node则需要在右侧找最小的node,将它放在当前位置。(这个树的设置是左侧小于,而右侧是大于等于)
为了简化代码,我们设置了一个method TRANSPLANT(T, u, v)。该方法用node v以及其subtree代替u以及u的subtree。
TRANSPLANT(T, u, v)
if u.p == NIL
T.root = v
elseif u == u.p.left
u.p.left = v
else u.p.right = v
if v ≠ NIL
v.p = u.p
if和elseif里的代码都很容易懂。但最后那个else,我真的就觉得它在简洁代码的时候放弃了代码的可读性。很精巧,但读起来也比较难受。不过比较好的是,else里面的内容完完全全就是之前分析的第三种情况。知道了目的之后,读这样的代码也可以接受。
if z.left == NIL
TRANSPLANT(T, z, z.right)
elseif z.right == NIL
TRANSPLANT(T, z, z.left)
else
y = TREE-MINIMUM(z.right)
if y.p ≠ z
TRANSPLANT(T, y, y.right)
y.right = z.right
y.right.p = y
TRANSPLANT(T, z, y)
y.left = z.left
y.left.p = y