在二叉樹中刪除

Question

我一直在嘗試在二叉樹中實現刪除。 我知道三個步驟是：

• 標識要刪除的節點和最深的節點。
• 用最深節點的數據替換其數據。
• 刪除最深的節點。

我必須遍歷整棵樹才能找到最深的節點。 為了刪除該節點，我需要找到其父節點。 還有其他方法可以找到其父級而不必第二遍遍整個樹嗎？

這是我的代碼。

tnode* searchNode(Tree &T, int data) {
    tnode* temp = nullptr;
    Queue Q;

    if(!T.root)
        return nullptr;

    enqueue(Q, T.root);
    while(!isEmptyQueue(Q)) {
        temp = dequeue(Q);

        if(temp->data == data) {
            return temp;
        }
        if(temp->left) {
            enqueue(Q, temp->left);
        }
        if(temp->right) {
            enqueue(Q, temp->right);
        }
    }
    return nullptr;
}

tnode* findDeepestNode(Tree &T) {
    tnode *temp = nullptr;
    Queue Q;

    if(!T.root)
        return nullptr;

    enqueue(Q, T.root);
    while(!isEmptyQueue(Q)) {
        temp = dequeue(Q);

        if(temp->left)
            enqueue(Q, temp->left);

        if(temp->right)
            enqueue(Q, temp->right);
    }
    return temp;
}

void removeNode(Tree &T, tnode *search) {
    tnode *temp = nullptr;
    tnode *del = nullptr;
    Queue Q;

    if(!T.root || T.root == search)
        return;

    enqueue(Q, T.root);
    while (!isEmptyQueue(Q)) {
        temp = dequeue(Q);

        if(temp->left) {
            if(temp->left == search) {
                del = temp->left;
                temp->left = nullptr;
                delete del;
                return;
            }
            else
                enqueue(Q, temp->left);
        }

        if(temp->right) {
            if(temp->right == search) {
                del = temp->right;
                temp->right = nullptr;
                delete del;
                return;
            }
            else
                enqueue(Q, temp->right);
        } 
    }
    return;
}

void deleteNode(Tree &T, int data) {
    tnode *search = searchNode(T, data);
    tnode *deepestnode = findDeepestNode(T);

    if(search) {
        search->data = deepestnode->data;
        removeNode(T, deepestnode);
    }
}

我剛剛開始學習數據結構。 我寫的代碼似乎太長了。 如何縮短此代碼？ 如果我遵循任何不良的編碼習慣，也請糾正我。

Answer 1

僅在此函數中，您可以通過將雙指針傳遞到最深節點及其父節點來找到最深節點和父節點：

tnode* searchNode(Tree &T, int data, tnode** deepest, tnode **parent) {
    tnode* temp = nullptr;
    tnode* searchNode = nullptr;
    Queue Q,parentQ;

    if(!T.root)
        return nullptr;

    enqueue(Q, T.root);
    enqueue(parentQ, nullptr);
    while(!isEmptyQueue(Q)) {
        temp = dequeue(Q);
        *parent = dequeue(parentQ);
        if(temp->data == data) {
            searchNode = temp;
        }
        if(temp->left) {
            enqueue(Q, temp->left);
            enqueue(parentQ, temp);
        }
        if(temp->right) {
            enqueue(Q, temp->right);
            enqueue(parentQ, temp);
        }
    }
    *deepest = temp;
    return searchNode;
}

修改deleteNode()函數為：

void deleteNode(Tree &T, int data) {
    tnode *deepestnode,*parent;
    tnode *search = searchNode(T, data, &deepestnode, &parent);

    if(search) {
        search->data = deepestnode->data;
        removeNode(T, deepestnode);
    }

}

這樣，您可以在單個遍歷中獲得父節點，現在可以相應地修改刪除功能。