在 JavaScript 中從二叉搜尋樹中刪除指定節點
問題
假設,我們有以下程式碼建立了一個二叉搜尋樹資料結構,並提供了插入節點的功能:
class Node{ constructor(data) { this.data = data; this.left = null; this.right = null; }; }; class BinarySearchTree{ constructor(){ // root of a binary seach tree this.root = null; } insert(data){ var newNode = new Node(data); if(this.root === null){ this.root = newNode; }else{ this.insertNode(this.root, newNode); }; }; insertNode(node, newNode){ if(newNode.data < node.data){ if(node.left === null){ node.left = newNode; }else{ this.insertNode(node.left, newNode); }; } else { if(node.right === null){ node.right = newNode; }else{ this.insertNode(node.right,newNode); }; }; }; }; const BST = new BinarySearchTree(); BST.insert(5); BST.insert(3); BST.insert(6); BST.insert(2); BST.insert(4); BST.insert(7);
執行這段程式碼後,我們的 BST 會是這樣的:
5 / \ 3 6 / \ \ 2 4 7
我們需要編寫另一個函式 deleteNode(),它以任何 BST 的根節點作為第一個引數,以數值作為第二個引數。
如果第二個引數指定的數值存在於樹中,則我們的函式應該刪除包含該數值的節點,否則我們的函式什麼也不做。在這兩種情況下,我們的函式都應該返回更新後的 BST 的根節點。
示例
程式碼如下:
class Node{ constructor(data) { this.data = data; this.left = null; this.right = null; }; }; class BinarySearchTree{ constructor(){ // root of a binary seach tree this.root = null; } insert(data){ var newNode = new Node(data); if(this.root === null){ this.root = newNode; }else{ this.insertNode(this.root, newNode); }; }; insertNode(node, newNode){ if(newNode.data < node.data){ if(node.left === null){ node.left = newNode; }else{ this.insertNode(node.left, newNode); }; } else { if(node.right === null){ node.right = newNode; }else{ this.insertNode(node.right,newNode); }; }; }; }; const BST = new BinarySearchTree(); BST.insert(5); BST.insert(3); BST.insert(6); BST.insert(2); BST.insert(4); BST.insert(7); const printTree = (node) => { if(node !== null) { printTree(node.left); console.log(node.data); printTree(node.right); }; }; const deleteNode = function(root, key) { if(!root){ return null; }; if(root.data > key){ if(!root.left){ return root; }else{ root.left = deleteNode(root.left, key); }; } else if(root.data < key){ if(!root.right) return root; else root.right = deleteNode(root.right, key); } else { if(!root.left || !root.right){ return root.left || root.right; } else { let nd = new TreeNode(); let right = root.right; nd.left = root.left; while(right.left){ right = right.left; } nd.data = right.data; nd.right = deleteNode(root.right, right.data); return nd; } } return root; }; console.log('Before Deleting any node'); printTree(BST.root); console.log('After deleting node with data 4'); printTree(deleteNode(BST.root, 4));
程式碼解釋
一旦我們找到目標節點,我們需要考慮三種情況。
葉子節點(沒有左子節點,也沒有右子節點);
有左子節點,沒有右子節點;沒有左子節點,有右子節點;
既有左子節點又有右子節點。
1 和 2 很容易處理,我們只需要返回 null 或我們擁有的任何節點(左子節點或右子節點);
對於最後一種情況,我們需要知道刪除目標節點後,什麼節點將替換它。如果我們簡單地將其左子節點或右子節點上移,則 BST 將變得無效。所以我們必須找到右子樹中最小的節點或左子樹中最大的節點。
輸出
控制檯輸出如下:
Before Deleting any node 2 3 4 5 6 7 After deleting node with data 4 2 3 5 6 7
廣告