Question

我对java.util.TreeMap:

的以下方法感到有些困惑

static <K,V> TreeMap.Entry<K,V> successor(Entry<K,V> t) {
        if (t == null)
            return null;
        else if (t.right != null) {
            Entry<K,V> p = t.right;
            while (p.left != null)
                p = p.left;
            return p;
        } else {
            Entry<K,V> p = t.parent;
            Entry<K,V> ch = t;
            while (p != null && ch == p.right) {
                ch = p;
                p = p.parent;
            }
            return p;
        }
    }

此方法用于TreeMap的 containsValue 方法。它被告知要检索第一个Entry的后继者和先前检索的后继者的继承者，依此类推。所以上面的方法检索整个TreeMap的条目。但我不太了解它是如何运作的，它如何寻求继任者？

谢谢！

Answer 1

这适用于二叉搜索树，它使用以下事实：

子树中的'leftest'叶子表示最小的密钥。
父元素总是大于其左子树的任何节点（二元搜索树的定义）。

所以，这正是算法正在做的事情：

它搜索是否有正确的子树，如果有，则最左边的叶子有成功者，因为它是比给定节点大的最小值。
如果没有正确的子树，则意味着后继者不在t是其根的子树中，因此它搜索t是节点的第一个父节点在它的左子树中。

示例：

4 / \ / \ / \ / \ 2 6 / / \ / / \ 1 5 7

2的继承者：因为2没有正确的子树，所以它是第一个父树 2在左子树中，即4 - 正如预期的那样（代码中的else个案例。）

4的继承者是右子树的“最左边的叶子”，按预期为5。

此外，作为“测验”，请确保您了解p != null中的条件while (p != null && ch == p.right)何时不符合。

Answer 2

这种方法背后的逻辑如下：

null节点的后继者不存在
具有右子树的任何节点的后继者是其右子树的最左边的叶子节点（即“向右走，然后尽量向左走，向左走;这将是继承者。”
没有右子树的任何节点的后继者是其第一个祖先节点，当前节点位于左子树中。

这个逻辑在条件链的三个分支中表示：第一个if处理null，第二个遍历右分支的左子树，其else步行查找祖先的树结构，使当前子树在其左侧。

以下是算法需要查找后继时搜索的样子，并且存在正确的子树：当前节点显示为红色，后续节点显示为绿色。该算法向右一步，然后一直向左进行。

Right subtree

以下是算法需要查找后继时搜索的外观，但没有正确的子树：当前节点显示为红色，后续节点显示为绿色。算法上升，检查我们是否来自左子树。对于当前节点的父节点，答案是“否”，因为当前节点位于右子树中。对于父级的父级，答案为“是”，因此它将作为当前节点的后继者返回。

Left subtree

Answer 3

TreeMap 内部使用红黑树数据结构，任何红黑树都必须是二叉搜索树。

寻找后继者的概念就像寻找下一个合适的元素/对象/节点。

如果我们仔细查看 Amit 的示例并对其节点进行排序，那么它们将是：

1,2,4,5,6,7

现在，如果我们打算为 4 找到后继者，那就是 5，这样更容易理解。现在，请注意 Amit 提到的点 右子树的“最左边的叶子”。

类似地，在 2 的情况下，它将是 4。用 Amit 的第一个条件映射它 因为 2 没有右子树，它的第一个父节点 2 在左子树中

参考：
红黑树 |红黑树介绍 |数据结构 https://www.youtube.com/channel/UCM-yUTYGmrNvKOCcAl21g3w

首先了解实际底层数据结构的一些非常好的参考！

TreeMap如何搜索给定条目的后继者？

3 个答案: