删除最小二进制搜索树Python

Question

我试图从BST中删除最小节点，所以我在树中搜索直到得到最小值（当根.leftnode无）然后设置root.rightnode以继续BST

问题是，当我在执行此操作后检查树时，它不会显示曾经发生过的删除操作。在

有人能给我指点正确的方向吗？如有任何建议，不胜感激。在

class node():

    def __init__(self, key, data):

        self.data = data
        self.key = key
        self.leftnode = None
        self.rightnode = None
        self.count = 1


class binarysearch():

    def __init__(self):

        self.size = 0
        self.rootnode = None

    def insert(self, key, data):

        if self.rootnode is None:
            self.rootnode = node(key, data)
        else:
            self.insertnode(self.rootnode, key, data)

    def getroot(self):

        return self.rootnode

    def insertnode(self, root, key, data):

            if root.key == key:
                root.data = data

            elif key < root.key:
                if root.leftnode is None:                    
                    root.leftnode = node(key, data)
                else:
                    self.insertnode(root.leftnode, key, data)
            else:
                if root.rightnode is None:
                    root.rightnode = node(key, data)
                else:
                    self.insertnode(root.rightnode, key, data)

            root.count = 1 + self.sizenode(root.leftnode) + self.sizenode(root.rightnode)

    def inorder(self, root):

        if root is not None:

            self.inorder(root.leftnode)
            print(root.key)
            self.inorder(root.rightnode)

    def deletemin(self):

        if self.rootnode is None:
            print("No nodes exist")
        else:
            self.deleteminnode(self.rootnode.leftnode)

    def deleteminnode(self, root):

        if root.leftnode is not None:
            self.deleteminnode(root.leftnode)
        else:
            print (root.key, "deleted")
            root = root.rightnode


if __name__ == '__main__':

    a = binarysearch()
    a.insert(7,7)
    a.insert(1,1)
    a.insert(8,8)
    a.insert(3,3)
    a.insert(9,9)
    a.insert(2,2)
    a.insert(4,4)
    a.insert(11,11)
    a.insert(10,10)
    a.deletemin()
    a.getnodes()

Answer 1

您可以找到树中的所有节点以及节点的路径，找到结果的最小值，然后遍历生成的路径以删除节点：

class Tree:
  def __init__(self, **kwargs):
    self.__dict__ = {i:kwargs.get(i) for i in ['val', 'left', 'right']}
  def get_nodes(self, current = []):
    yield [''.join(current), self.val] 
    yield from getattr(self.right, 'get_nodes', lambda _:[])(current+['1'])
    yield from getattr(self.left, 'get_nodes', lambda _:[])(current+['0'])
  def __iter__(self):
    yield self.val
    yield from [[], self.left][bool(self.left)]
    yield from [[], self.right][bool(self.right)]
  def _insert_back(self, _v):
    if not self.val:
      self.val = _v
    else:
      if _v < self.val:
         getattr(self.left, '_insert_back', lambda x:setattr(x, 'left', Tree(val=x)))(_v)
      else:
         getattr(self.right, '_insert_back', lambda x:setattr(x, 'right', Tree(val=x)))(_v)
  def remove(self, _path, _to_val, last=None):
     '''_to_val: if _to_val is None, then the item is removed. If not, the node value is set to _to_val'''
     if _path:
       getattr(self, ['left', 'right'][int(_path[0])]).remove(_path[1:], _to_val, last = self)
     else:
       if _to_val is None:
         last.left = None
         last.right = None
         for i in [[], self.left][bool(self.left)]:
           last._insert_back(i)
         for i in [[], self.right][bool(self.right)]:
            last._insert_back(i)
       else:
         self.val = _to_val

创建：

^{pr2}$

---

t = Tree(val = 7, left=Tree(val = 5, left=Tree(val=4), right=Tree(val=6)), right=Tree(val=9, left=Tree(val=8), right=Tree(val=10, right=Tree(val=12))))
path, _to_remove = min(t.get_nodes(), key=lambda x:x[-1])
print(f'Removing {_to_remove}')
t.remove(path, None)
print([i for i in t])

输出：

4
[7, 5, 9, 8, 10, 12]

Answer 2

问题是root = root.rightnode只重新绑定局部变量root。它不会更改对该节点的其他引用位置（例如树中的父节点）。在

要解决这个问题，您需要更改递归函数的工作方式。与其期望它完成最后一次调用中的所有工作，它应该return该值应该是其父节点的左节点。然后，这将是节点本身，但对于最小节点，它将是其正确的子节点。在

def deletemin(self):
    if self.rootnode is None:
        print("No nodes exist")
    else:
        self.rootnode = self.deleteminnode(self.rootnode)

def deleteminnode(self, root):
    if root.leftnode is not None:
        root.leftnode = self.deleteminnode(root.leftnode)
        return root
    else:
        return root.rightnode

关于名称的最后一点注意：使用root作为树中随机节点的名称有点奇怪。通常一棵树只有一个根节点，而其他节点没有被称为root，因为它们有父节点。不幸的是，最传统的名称node已经用于您的node类。通常，类应该被赋予CapitalizedNames，这样lowercase_names可以独占地引用实例和其他变量。不过，这只是惯例（而像list这样的内置类型违反了规则）。如果您使用标准的名称样式，其他人可能更容易理解您的代码，但Python不强制执行它们。它将允许你使用任何你想要的名字。即使名称self也不是必需的，尽管如果没有合理的理由为方法的第一个参数使用不同的名称（一个很好的理由的例子：类方法和元类的方法通常使用cls作为其第一个参数的名称，因为对象将是一个类）。在