java从二进制搜索树中递归删除

Question

这是作业；请不要只给我代码

我有两种方法：remove(T data)和removeRec(Node<T> node, T data)

在当前状态下，我的代码似乎只删除BST的root节点

@Override
public T remove(T data) {
    if (data == null) {
        throw new IllegalArgumentException("Data is null");
    }
    if (root == null) {
        throw new java.util.NoSuchElementException("BST is empty");
    } else {
        size--;
        BSTNode<T> dummy = new BSTNode<T>(null);
        return removeRec(root, data, dummy).getData(); //This is probably wrong too
    }
}

/**
 * Helper method to recursively search for, and remove the BSTNode with
 * the given data in it
 * @param  node is the node we're currently at
 * @param  data is the data we're looking for
 * @param  temp I have no idea why
 * @return node that was removed
 */
private BSTNode<T> removeRec(BSTNode<T> node, T data, BSTNode<T> temp) {
    if (compare(data, node.getData()) < 0) {
        temp.setLeft(removeRec(node.getLeft(), data, temp));
    } else if (compare(data, node.getData()) > 0) {
        temp.setRight(removeRec(node.getRight(), data, temp));
    } else if (node.getLeft() != null && node.getRight() != null) {
        temp.setData(findMin(node.getRight()).getData());
        temp.setRight(removeRec(node.getRight(), data, temp));
    } else {
        if (node.getLeft() != null) {
            temp = node.getLeft();
        } else {
            temp = node.getRight();
        }
    }
    return temp;
}

private int compare(T a, T b) {
    return a.compareTo(b);
}

我的指导老师告诉我（作为一个提示），我应该看看第三个参数传递到方法中的内容，在本例中，BSTNode<T> temp。我不明白这有什么帮助，或者如何利用它。我看不出使用第三个参数有什么帮助；我在网上也找不到你为什么要这么做

Answer 1

当您尝试从二进制搜索树中删除data时，有三种主要的可能性：

1. data小于当前节点值：在左子树上调用remove，如果为null，则抛出NoSuchElementException
2. data大于当前节点值：在右子树上调用remove，如果为null，则抛出NoSuchElementException
3. data等于当前节点值

1和2非常简单，但3还有四种情况需要考虑：

3.1当前节点是叶：左子树和右子树都为空。只需将其父节点中对当前节点的引用替换为null即可

3.2当前节点只有左侧子节点：需要将当前节点的父节点指向左侧子树，从而删除当前点。为此，您可以实现一个函数，该函数将检查当前点是否位于父对象的左子树或右子树上，并相应地替换它。调用它将如下所示：

replaceNodeInParent(node, node.getLeft(), parent);

3.3当前节点只有正确的子节点：类似于3.4，但使用getRight()而不是getLeft()

3.4当前节点同时具有左侧和右侧子节点：您应该维护BST的属性，即左侧的所有节点都小于当前节点，右侧的所有节点都大于当前节点。为此，您应该在右侧找到最小的值，将其复制到当前节点，然后将其从右侧子树中删除。大概是这样的：

BSTNode<T> successor = findMin(node.getRight());
node.setData(successor.getData());
removeRec(node.getRight(), successor.getData(), node);

看起来您的BSTNode没有对父节点的引用。如果是这样的话，我相信这就是removeRec的第三个论据。每次替换当前节点时都需要对父节点的引用，因此可以根据需要设置父节点的左子树或右子树

为了进一步阅读，你可以从维基百科上查看这个article on Binary Search Trees