如何迭代以获取自定义地图？

Question

我正在寻找建立自己的地图类。 （其行为将与C ++ STL完全一样）我希望能够按键值顺序遍历所有元素。

我将地图实现为不平衡的二进制搜索树。

所以我的问题是如何有效地进行迭代器增量。 一种低效的方法是遍历树中的每个元素以找到下一个最低的键。 有更快的方法吗？

谢谢。

Answer 1

这取决于实现细节。 如果不平衡的二进制搜索树的节点具有“父”指针，则可以使用该指针进行遍历。 您的++ iterator实现可能看起来像这样：

if (current_node.has_right_child()) {
  // We go to the right subtree of the current node and
  // take the smallest element of that subtree.
  current_node = current_node.right_child();
  while (current_node.has_left_child()) {
    current_node = current_node.left_child();
  }
} else {
  // We have to go up. If the current element is the left child of the parent,
  // we can just go to the right child of the parent.
  // If it is the right child, we have to go further up
  while (true) {
    if (!current_node.has_parent()) {
      // We got up to the root and never found a right child.
      // So we are at the end of the iteration.
      current_node = NULL;
      break;
    }
    Node* parent = current_node.parent();
    bool is_left_child = parent.left_child() == current_node;
    current_node = parent;
    if (is_left_child) {
      // if this was the left child, then the parent is the correct next element.
      break;
    }
    // if this was the right child, we have to go further up
    // until we leave this subtree, so we continue iterating.
  }
}

如果您的二叉树没有父节点，则可以将父节点存储在迭代器中。 也就是说，您可以维持一个向量父母； 您将当前节点的父节点存储到根节点中。 如果仍然需要这样做，我可以提供一个实现，但是由于您使用父指针编辑了“非父指针”版本，因此您似乎拥有父指针。 因此，我将其丢弃。