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问题:

权重不平衡AVL树

宇文航
2023-03-14

相信维基百科文章:http://en.wikipedia.org/wiki/AVL_tree

AVL树高度平衡,但一般不平衡重量,也不平衡μ;[4] 也就是说,同级节点的子节点数量可能相差很大。

但是,作为AVL树是:

自平衡二叉查找树[...]。在AVL树中,任何节点的两个子树的高度最多相差一个

我不明白AVL怎么会是重量不平衡的,因为——如果我很好地理解AVL树的定义——每个兄弟姐妹都会有大约相同数量的孩子,因为他们有相同的身高 /-1。

那么,你能给我一个AVL树的例子,它是不平衡的吗?我没有找到一个。因此,或者我误解了AVL/未加权树的定义,或者维基百科的文章是错误的。。。

谢啦

共有2个答案

华君浩
2023-03-14

兄弟节点可以有非常不同数量的后代。

我只是在挠头,我的AVL实现生成的树并不是最终不平衡的,而是内部有越来越大的“远亲”子树。

我勾勒出这个来安慰自己:

红色节点的余额为1,绿色节点为-1,黑色节点为0。这是一个有效的AVL树,因为两个兄弟子树之间的高度差异永远不会超过一个,但右子树中的节点数量(几乎)是左子树的两倍。

白成济
2023-03-14

您的理解是正确的,AVL树是由其边缘节点的几乎均匀的高度定义的,但您的困惑似乎是关于节点位置和边缘权重之间的差异。

也就是说:在AVL树中,边缘节点的深度将与 /-相同(但不是两者!)。这不会对节点之间的边缘相关的成本提出索赔。对于具有根节点和两个子节点的AVL树,左路径的遍历成本可能是右路径的两倍。这将使树权重不平衡,但仍保持AVL树的定义。

此页面有更多信息:权重平衡树-维基百科

来自维基百科:

|N|是以N为根(包括根)的树下的节点数,Nl是N的左子树。

本质上,这意味着AVL树中的子级不一定均匀分布在树的最低级别。以N表示树的根节点,可以构造一个有效的AVL树,该树在根的左侧比右侧有更多的子级。对于非常深的树,此底层可能有许多节点。

AVL树的定义要求它们都位于最深点之一内,但不能保证它们相对于节点N是哪个节点的子节点。

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