二叉搜索树删除中基本情况的目的

Question

我正在学习Python 3中的算法和数据结构课程，我的讲师最近向我们介绍了二叉搜索树。但是，我无法理解删除算法。下面是我们所教授的实现，但是当我最初写自己的演绎时，我没有包含“基础案例”，它仍然有效：

def remove(self, data):
    if self.root:
        self.root = self.remove_node(data, self.root)

def remove_node(self, data, node):
     if node is None:
        return node
    if data < node.data:
        node.leftChild = self.remove_node(data, node.leftChild)
    elif data > node.data:
        node.rightChild = self.remove_node(data, node.rightChild)
    else:
        if not node.rightChild and not node.leftChild:
            print('removing leaf node')
            del node
            return None
        if not node.leftChild:
            print('removing node with single right child')
            tempNode = node.rightChild
            del node
            return tempNode
        elif not node.rightChild:
            print('removing node with single left child')
            tempNode = node.leftChild
            del node
            return tempNode
        print('removing node with two children')
        tempNode = self.get_predecessor(node.leftChild)
        node.data = tempNode.data
        node.leftChild = self.remove_node(tempNode.data, node.leftChild)
    return node

现在，除了以下声明之外，所有这些对我都有意义：

if node is None:
    return node

当我们之前了解基本情况时，我们被告知它们本质上是我们算法的出口点。但是，我不明白给定代码中的情况如何。首先，我没有看到节点是如何变空的，即使它是，为什么我们会返回一个空节点？据我所知，这个检查在整体递归中没有用处，因为我们似乎没有像任何其他递归函数那样“重复”。我非常感谢你的解释！

Answer 1

基本情况通常用于一个或多个目的，包括;

1. 阻止函数无限递归
2. 防止功能在角落案件中抛出错误
3. 计算/将值/结果返回给递归树中较高的调用者

删除树时，第一点并不是真正的问题（因为递归树只有有限数量的节点 - 与你递归的树相同）。您将关注第2点和第3点。

在你的功能中，你做有一个基本案例 - 事实上，你有两个（感谢@ user2357112） -

1. 由

   指定的未找到值的部分

   if node is None:
       return node
   

   和

2. 由else语句中的代码指定的值找到部分，用于执行实际删除。

为了使行为与递归案例保持一致，value-not-found基本案例返回None。如您所见，第一个基本案例是一致执行上面概述的通用基本案例的第二个功能，而第二个基本案例执行第三个。