hello-algo/zh-hant/codes/rust/chapter_tree/array_binary_tree.rs

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Rust
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feat: Traditional Chinese version (#1163) * First commit * Update mkdocs.yml * Translate all the docs to traditional Chinese * Translate the code files. * Translate the docker file * Fix mkdocs.yml * Translate all the figures from SC to TC * 二叉搜尋樹 -> 二元搜尋樹 * Update terminology. * Update terminology * 构造函数/构造方法 -> 建構子 异或 -> 互斥或 * 擴充套件 -> 擴展 * constant - 常量 - 常數 * 類 -> 類別 * AVL -> AVL 樹 * 數組 -> 陣列 * 係統 -> 系統 斐波那契數列 -> 費波那契數列 運算元量 -> 運算量 引數 -> 參數 * 聯絡 -> 關聯 * 麵試 -> 面試 * 面向物件 -> 物件導向 歸併排序 -> 合併排序 范式 -> 範式 * Fix 算法 -> 演算法 * 錶示 -> 表示 反碼 -> 一補數 補碼 -> 二補數 列列尾部 -> 佇列尾部 區域性性 -> 區域性 一摞 -> 一疊 * Synchronize with main branch * 賬號 -> 帳號 推匯 -> 推導 * Sync with main branch * First commit * Update mkdocs.yml * Translate all the docs to traditional Chinese * Translate the code files. * Translate the docker file * Fix mkdocs.yml * Translate all the figures from SC to TC * 二叉搜尋樹 -> 二元搜尋樹 * Update terminology * 构造函数/构造方法 -> 建構子 异或 -> 互斥或 * 擴充套件 -> 擴展 * constant - 常量 - 常數 * 類 -> 類別 * AVL -> AVL 樹 * 數組 -> 陣列 * 係統 -> 系統 斐波那契數列 -> 費波那契數列 運算元量 -> 運算量 引數 -> 參數 * 聯絡 -> 關聯 * 麵試 -> 面試 * 面向物件 -> 物件導向 歸併排序 -> 合併排序 范式 -> 範式 * Fix 算法 -> 演算法 * 錶示 -> 表示 反碼 -> 一補數 補碼 -> 二補數 列列尾部 -> 佇列尾部 區域性性 -> 區域性 一摞 -> 一疊 * Synchronize with main branch * 賬號 -> 帳號 推匯 -> 推導 * Sync with main branch * Update terminology.md * 操作数量(num. of operations)-> 操作數量 * 字首和->前綴和 * Update figures * 歸 -> 迴 記憶體洩漏 -> 記憶體流失 * Fix the bug of the file filter * 支援 -> 支持 Add zh-Hant/README.md * Add the zh-Hant chapter covers. Bug fixes. * 外掛 -> 擴充功能 * Add the landing page for zh-Hant version * Unify the font of the chapter covers for the zh, en, and zh-Hant version * Move zh-Hant/ to zh-hant/ * Translate terminology.md to traditional Chinese
2024-04-06 02:30:11 +08:00
/*
* File: array_binary_tree.rs
* Created Time: 2023-07-25
* Author: night-cruise (2586447362@qq.com)
*/
include!("../include/include.rs");
/* 陣列表示下的二元樹類別 */
struct ArrayBinaryTree {
tree: Vec<Option<i32>>,
}
impl ArrayBinaryTree {
/* 建構子 */
fn new(arr: Vec<Option<i32>>) -> Self {
Self { tree: arr }
}
/* 串列容量 */
fn size(&self) -> i32 {
self.tree.len() as i32
}
/* 獲取索引為 i 節點的值 */
fn val(&self, i: i32) -> Option<i32> {
// 若索引越界,則返回 None ,代表空位
if i < 0 || i >= self.size() {
None
} else {
self.tree[i as usize]
}
}
/* 獲取索引為 i 節點的左子節點的索引 */
fn left(&self, i: i32) -> i32 {
2 * i + 1
}
/* 獲取索引為 i 節點的右子節點的索引 */
fn right(&self, i: i32) -> i32 {
2 * i + 2
}
/* 獲取索引為 i 節點的父節點的索引 */
fn parent(&self, i: i32) -> i32 {
(i - 1) / 2
}
/* 層序走訪 */
fn level_order(&self) -> Vec<i32> {
let mut res = vec![];
// 直接走訪陣列
for i in 0..self.size() {
if let Some(val) = self.val(i) {
res.push(val)
}
}
res
}
/* 深度優先走訪 */
fn dfs(&self, i: i32, order: &str, res: &mut Vec<i32>) {
if self.val(i).is_none() {
return;
}
let val = self.val(i).unwrap();
// 前序走訪
if order == "pre" {
res.push(val);
}
self.dfs(self.left(i), order, res);
// 中序走訪
if order == "in" {
res.push(val);
}
self.dfs(self.right(i), order, res);
// 後序走訪
if order == "post" {
res.push(val);
}
}
/* 前序走訪 */
fn pre_order(&self) -> Vec<i32> {
let mut res = vec![];
self.dfs(0, "pre", &mut res);
res
}
/* 中序走訪 */
fn in_order(&self) -> Vec<i32> {
let mut res = vec![];
self.dfs(0, "in", &mut res);
res
}
/* 後序走訪 */
fn post_order(&self) -> Vec<i32> {
let mut res = vec![];
self.dfs(0, "post", &mut res);
res
}
}
/* Driver Code */
fn main() {
// 初始化二元樹
// 這裡藉助了一個從陣列直接生成二元樹的函式
let arr = vec![
Some(1),
Some(2),
Some(3),
Some(4),
None,
Some(6),
Some(7),
Some(8),
Some(9),
None,
None,
Some(12),
None,
None,
Some(15),
];
let root = tree_node::vec_to_tree(arr.clone()).unwrap();
println!("\n初始化二元樹\n");
println!("二元樹的陣列表示:");
println!(
"[{}]",
arr.iter()
.map(|&val| if let Some(val) = val {
format!("{val}")
} else {
"null".to_string()
})
.collect::<Vec<String>>()
.join(", ")
);
println!("二元樹的鏈結串列表示:");
print_util::print_tree(&root);
// 陣列表示下的二元樹類別
let abt = ArrayBinaryTree::new(arr);
// 訪問節點
let i = 1;
let l = abt.left(i);
let r = abt.right(i);
let p = abt.parent(i);
println!(
"\n當前節點的索引為 {} ,值為 {}",
i,
if let Some(val) = abt.val(i) {
format!("{val}")
} else {
"null".to_string()
}
);
println!(
"其左子節點的索引為 {} ,值為 {}",
l,
if let Some(val) = abt.val(l) {
format!("{val}")
} else {
"null".to_string()
}
);
println!(
"其右子節點的索引為 {} ,值為 {}",
r,
if let Some(val) = abt.val(r) {
format!("{val}")
} else {
"null".to_string()
}
);
println!(
"其父節點的索引為 {} ,值為 {}",
p,
if let Some(val) = abt.val(p) {
format!("{val}")
} else {
"null".to_string()
}
);
// 走訪樹
let mut res = abt.level_order();
println!("\n層序走訪為:{:?}", res);
res = abt.pre_order();
println!("前序走訪為:{:?}", res);
res = abt.in_order();
println!("中序走訪為:{:?}", res);
res = abt.post_order();
println!("後序走訪為:{:?}", res);
}