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122
codes/csharp/chapter_array_and_linkedlist/Array.cs
Normal file
122
codes/csharp/chapter_array_and_linkedlist/Array.cs
Normal file
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@ -0,0 +1,122 @@
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/*
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* File: Array.cs
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* Created Time: 2022-12-14
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* Author: mingXta (1195669834@qq.com)
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*/
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namespace hello_algo.chapter_array_and_linkedlist
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{
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public class Array
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|
{
|
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|
/* 随机返回一个数组元素 */
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|
public static int RandomAccess(int[] nums)
|
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|
{
|
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Random random = new();
|
||||||
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int randomIndex = random.Next(nums.Length);
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int randomNum = nums[randomIndex];
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return randomNum;
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}
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/* 扩展数组长度 */
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public static int[] Extend(int[] nums, int enlarge)
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|
{
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// 初始化一个扩展长度后的数组
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int[] res = new int[nums.Length + enlarge];
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// 将原数组中的所有元素复制到新数组
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|
for (int i = 0; i < nums.Length; i++)
|
||||||
|
{
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||||||
|
res[i] = nums[i];
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|
}
|
||||||
|
// 返回扩展后的新数组
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return res;
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|
}
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/* 在数组的索引 index 处插入元素 num */
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public static void Insert(int[] nums, int num, int index)
|
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|
{
|
||||||
|
// 把索引 index 以及之后的所有元素向后移动一位
|
||||||
|
for (int i = nums.Length - 1; i >= index; i--)
|
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|
{
|
||||||
|
nums[i] = nums[i - 1];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 将 num 赋给 index 处元素
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|
nums[index] = num;
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|
}
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|
/* 删除索引 index 处元素 */
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public static void Remove(int[] nums, int index)
|
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|
{
|
||||||
|
// 把索引 index 之后的所有元素向前移动一位
|
||||||
|
for (int i = index; i < nums.Length - 1; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
nums[i] = nums[i + 1];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 遍历数组 */
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public static void Traverse(int[] nums)
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|
{
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int count = 0;
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||||||
|
// 通过索引遍历数组
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|
for (int i = 0; i < nums.Length; i++)
|
||||||
|
{
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||||||
|
count++;
|
||||||
|
}
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||||||
|
// 直接遍历数组
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foreach (int num in nums)
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|
{
|
||||||
|
count++;
|
||||||
|
}
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||||||
|
}
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|
/* 在数组中查找指定元素 */
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public static int Find(int[] nums, int target)
|
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|
{
|
||||||
|
for (int i = 0; i < nums.Length; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (nums[i] == target)
|
||||||
|
return i;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return -1;
|
||||||
|
}
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|
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|
/*辅助函数,数组转字符串 */
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||||||
|
public static string ToString(int[] nums)
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|
{
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||||||
|
return string.Join(",", nums);
|
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|
}
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||||||
|
/* Driver Code */
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|
public static void Main()
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|
{
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|
/* 初始化数组 */
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|
int[] arr = new int[5];
|
||||||
|
Console.WriteLine("数组 arr = " + ToString(arr));
|
||||||
|
int[] nums = { 1, 3, 2, 5, 4 };
|
||||||
|
Console.WriteLine("数组 nums = " + ToString(nums));
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 随机访问 */
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|
int randomNum = RandomAccess(nums);
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|
Console.WriteLine("在 nums 中获取随机元素 " + randomNum);
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|
|
||||||
|
/* 长度扩展 */
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|
nums = Extend(nums, 3);
|
||||||
|
Console.WriteLine("将数组长度扩展至 8 ,得到 nums = " + ToString(nums));
|
||||||
|
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||||||
|
/* 插入元素 */
|
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|
Insert(nums, 6, 3);
|
||||||
|
Console.WriteLine("在索引 3 处插入数字 6 ,得到 nums = " + ToString(nums));
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 删除元素 */
|
||||||
|
Remove(nums, 2);
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||||||
|
Console.WriteLine("删除索引 2 处的元素,得到 nums = " + ToString(nums));
|
||||||
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|
/* 遍历数组 */
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|
Traverse(nums);
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 查找元素 */
|
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|
int index = Find(nums, 3);
|
||||||
|
Console.WriteLine("在 nums 中查找元素 3 ,得到索引 = " + index);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
172
codes/typescript/chapter_tree/binary_search_tree.ts
Normal file
172
codes/typescript/chapter_tree/binary_search_tree.ts
Normal file
|
@ -0,0 +1,172 @@
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* File: binary_search_tree.ts
|
||||||
|
* Created Time: 2022-12-14
|
||||||
|
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
import { TreeNode } from '../module/TreeNode';
|
||||||
|
import { printTree } from '../module/PrintUtil';
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 二叉搜索树 */
|
||||||
|
let root: TreeNode | null;
|
||||||
|
|
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|
function BinarySearchTree(nums: number[]): void {
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|
nums.sort((a, b) => a - b); // 排序数组
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|
root = buildTree(nums, 0, nums.length - 1); // 构建二叉搜索树
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||||||
|
}
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|
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|
/* 获取二叉树根结点 */
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|
function getRoot(): TreeNode | null {
|
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|
return root;
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|
}
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|
|
||||||
|
/* 构建二叉搜索树 */
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|
function buildTree(nums: number[], i: number, j: number): TreeNode | null {
|
||||||
|
if (i > j) {
|
||||||
|
return null;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 将数组中间结点作为根结点
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let mid = Math.floor((i + j) / 2);
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||||||
|
let root = new TreeNode(nums[mid]);
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||||||
|
// 递归建立左子树和右子树
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||||||
|
root.left = buildTree(nums, i, mid - 1);
|
||||||
|
root.right = buildTree(nums, mid + 1, j);
|
||||||
|
return root;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 查找结点 */
|
||||||
|
function search(num: number): TreeNode | null {
|
||||||
|
let cur = root;
|
||||||
|
// 循环查找,越过叶结点后跳出
|
||||||
|
while (cur !== null) {
|
||||||
|
if (cur.val < num) {
|
||||||
|
cur = cur.right; // 目标结点在 root 的右子树中
|
||||||
|
} else if (cur.val > num) {
|
||||||
|
cur = cur.left; // 目标结点在 root 的左子树中
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
break; // 找到目标结点,跳出循环
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 返回目标结点
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||||||
|
return cur;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 插入结点 */
|
||||||
|
function insert(num: number): TreeNode | null {
|
||||||
|
// 若树为空,直接提前返回
|
||||||
|
if (root === null) {
|
||||||
|
return null;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
let cur = root,
|
||||||
|
pre: TreeNode | null = null;
|
||||||
|
// 循环查找,越过叶结点后跳出
|
||||||
|
while (cur !== null) {
|
||||||
|
if (cur.val === num) {
|
||||||
|
return null; // 找到重复结点,直接返回
|
||||||
|
}
|
||||||
|
pre = cur;
|
||||||
|
if (cur.val < num) {
|
||||||
|
cur = cur.right as TreeNode; // 插入位置在 root 的右子树中
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
cur = cur.left as TreeNode; // 插入位置在 root 的左子树中
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 插入结点 val
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|
let node = new TreeNode(num);
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||||||
|
if (pre!.val < num) {
|
||||||
|
pre!.right = node;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
pre!.left = node;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return node;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 删除结点 */
|
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|
function remove(num: number): TreeNode | null {
|
||||||
|
// 若树为空,直接提前返回
|
||||||
|
if (root === null) {
|
||||||
|
return null;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
let cur = root,
|
||||||
|
pre: TreeNode | null = null;
|
||||||
|
// 循环查找,越过叶结点后跳出
|
||||||
|
while (cur !== null) {
|
||||||
|
// 找到待删除结点,跳出循环
|
||||||
|
if (cur.val === num) {
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
pre = cur;
|
||||||
|
if (cur.val < num) {
|
||||||
|
cur = cur.right as TreeNode; // 待删除结点在 root 的右子树中
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
cur = cur.left as TreeNode; // 待删除结点在 root 的左子树中
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 若无待删除结点,则直接返回
|
||||||
|
if (cur === null) {
|
||||||
|
return null;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 子结点数量 = 0 or 1
|
||||||
|
if (cur.left === null || cur.right === null) {
|
||||||
|
// 当子结点数量 = 0 / 1 时, child = null / 该子结点
|
||||||
|
let child = cur.left !== null ? cur.left : cur.right;
|
||||||
|
// 删除结点 cur
|
||||||
|
if (pre!.left === cur) {
|
||||||
|
pre!.left = child;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
pre!.right = child;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 子结点数量 = 2
|
||||||
|
else {
|
||||||
|
// 获取中序遍历中 cur 的下一个结点
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||||||
|
let next = min(cur.right);
|
||||||
|
let tmp = next!.val;
|
||||||
|
// 递归删除结点 nex
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||||||
|
remove(next!.val);
|
||||||
|
// 将 nex 的值复制给 cur
|
||||||
|
cur.val = tmp;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return cur;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 获取最小结点 */
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||||||
|
function min(root: TreeNode | null): TreeNode | null {
|
||||||
|
if (root === null) {
|
||||||
|
return null;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 循环访问左子结点,直到叶结点时为最小结点,跳出
|
||||||
|
while (root.left !== null) {
|
||||||
|
root = root.left;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return root;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* Driver Code */
|
||||||
|
/* 初始化二叉搜索树 */
|
||||||
|
const nums = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15];
|
||||||
|
BinarySearchTree(nums);
|
||||||
|
console.log('\n初始化的二叉树为\n');
|
||||||
|
printTree(getRoot());
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 查找结点 */
|
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|
let node = search(5);
|
||||||
|
console.log('\n查找到的结点对象为 ' + node + ',结点值 = ' + node!.val);
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 插入结点 */
|
||||||
|
node = insert(16);
|
||||||
|
console.log('\n插入结点 16 后,二叉树为\n');
|
||||||
|
printTree(getRoot());
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 删除结点 */
|
||||||
|
remove(1);
|
||||||
|
console.log('\n删除结点 1 后,二叉树为\n');
|
||||||
|
printTree(getRoot());
|
||||||
|
remove(2);
|
||||||
|
console.log('\n删除结点 2 后,二叉树为\n');
|
||||||
|
printTree(getRoot());
|
||||||
|
remove(4);
|
||||||
|
console.log('\n删除结点 4 后,二叉树为\n');
|
||||||
|
printTree(getRoot());
|
||||||
|
|
||||||
|
export {};
|
35
codes/typescript/chapter_tree/binary_tree.ts
Normal file
35
codes/typescript/chapter_tree/binary_tree.ts
Normal file
|
@ -0,0 +1,35 @@
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* File: binary_tree.ts
|
||||||
|
* Created Time: 2022-12-13
|
||||||
|
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
import { TreeNode } from '../module/TreeNode';
|
||||||
|
import { printTree } from '../module/PrintUtil';
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 初始化二叉树 */
|
||||||
|
// 初始化结点
|
||||||
|
let n1 = new TreeNode(1),
|
||||||
|
n2 = new TreeNode(2),
|
||||||
|
n3 = new TreeNode(3),
|
||||||
|
n4 = new TreeNode(4),
|
||||||
|
n5 = new TreeNode(5);
|
||||||
|
// 构建引用指向(即指针)
|
||||||
|
n1.left = n2;
|
||||||
|
n1.right = n3;
|
||||||
|
n2.left = n4;
|
||||||
|
n2.right = n5;
|
||||||
|
console.log('\n初始化二叉树\n');
|
||||||
|
printTree(n1);
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 插入与删除结点 */
|
||||||
|
const P = new TreeNode(0);
|
||||||
|
// 在 n1 -> n2 中间插入结点 P
|
||||||
|
n1.left = P;
|
||||||
|
P.left = n2;
|
||||||
|
console.log('\n插入结点 P 后\n');
|
||||||
|
printTree(n1);
|
||||||
|
// 删除结点 P
|
||||||
|
n1.left = n2;
|
||||||
|
console.log('\n删除结点 P 后\n');
|
||||||
|
printTree(n1);
|
39
codes/typescript/chapter_tree/binary_tree_bfs.ts
Normal file
39
codes/typescript/chapter_tree/binary_tree_bfs.ts
Normal file
|
@ -0,0 +1,39 @@
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* File: binary_tree_bfs.ts
|
||||||
|
* Created Time: 2022-12-14
|
||||||
|
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
import { type TreeNode } from '../module/TreeNode';
|
||||||
|
import { arrToTree } from '../module/TreeNode';
|
||||||
|
import { printTree } from '../module/PrintUtil';
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 层序遍历 */
|
||||||
|
function hierOrder(root: TreeNode | null): number[] {
|
||||||
|
// 初始化队列,加入根结点
|
||||||
|
const queue = [root];
|
||||||
|
// 初始化一个列表,用于保存遍历序列
|
||||||
|
const list: number[] = [];
|
||||||
|
while (queue.length) {
|
||||||
|
let node = queue.shift() as TreeNode; // 队列出队
|
||||||
|
list.push(node.val); // 保存结点
|
||||||
|
if (node.left) {
|
||||||
|
queue.push(node.left); // 左子结点入队
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (node.right) {
|
||||||
|
queue.push(node.right); // 右子结点入队
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return list;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* Driver Code */
|
||||||
|
/* 初始化二叉树 */
|
||||||
|
// 这里借助了一个从数组直接生成二叉树的函数
|
||||||
|
var root = arrToTree([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, null, null, null, null, null, null, null, null]);
|
||||||
|
console.log('\n初始化二叉树\n');
|
||||||
|
printTree(root);
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 层序遍历 */
|
||||||
|
const list = hierOrder(root);
|
||||||
|
console.log('\n层序遍历的结点打印序列 = ' + list);
|
67
codes/typescript/chapter_tree/binary_tree_dfs.ts
Normal file
67
codes/typescript/chapter_tree/binary_tree_dfs.ts
Normal file
|
@ -0,0 +1,67 @@
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* File: binary_tree_dfs.ts
|
||||||
|
* Created Time: 2022-12-14
|
||||||
|
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
import { type TreeNode } from '../module/TreeNode';
|
||||||
|
import { arrToTree } from '../module/TreeNode';
|
||||||
|
import { printTree } from '../module/PrintUtil';
|
||||||
|
|
||||||
|
// 初始化列表,用于存储遍历序列
|
||||||
|
const list: number[] = [];
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 前序遍历 */
|
||||||
|
function preOrder(root: TreeNode | null): void {
|
||||||
|
if (root === null) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 访问优先级:根结点 -> 左子树 -> 右子树
|
||||||
|
list.push(root.val);
|
||||||
|
preOrder(root.left);
|
||||||
|
preOrder(root.right);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 中序遍历 */
|
||||||
|
function inOrder(root: TreeNode | null): void {
|
||||||
|
if (root === null) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 访问优先级:左子树 -> 根结点 -> 右子树
|
||||||
|
inOrder(root.left);
|
||||||
|
list.push(root.val);
|
||||||
|
inOrder(root.right);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 后序遍历 */
|
||||||
|
function postOrder(root: TreeNode | null): void {
|
||||||
|
if (root === null) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 访问优先级:左子树 -> 右子树 -> 根结点
|
||||||
|
postOrder(root.left);
|
||||||
|
postOrder(root.right);
|
||||||
|
list.push(root.val);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* Driver Code */
|
||||||
|
/* 初始化二叉树 */
|
||||||
|
// 这里借助了一个从数组直接生成二叉树的函数
|
||||||
|
const root = arrToTree([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, null, null, null, null, null, null, null, null]);
|
||||||
|
console.log('\n初始化二叉树\n');
|
||||||
|
printTree(root);
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 前序遍历 */
|
||||||
|
list.length = 0;
|
||||||
|
preOrder(root);
|
||||||
|
console.log('\n前序遍历的结点打印序列 = ' + list);
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 中序遍历 */
|
||||||
|
list.length = 0;
|
||||||
|
inOrder(root);
|
||||||
|
console.log('\n中序遍历的结点打印序列 = ' + list);
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 后序遍历 */
|
||||||
|
list.length = 0;
|
||||||
|
postOrder(root);
|
||||||
|
console.log('\n后序遍历的结点打印序列 = ' + list);
|
|
@ -1,11 +1,26 @@
|
||||||
/*
|
/*
|
||||||
* File: PrintUtil.ts
|
* File: PrintUtil.ts
|
||||||
* Created Time: 2022-12-10
|
* Created Time: 2022-12-13
|
||||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||||
*/
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
import ListNode from './ListNode';
|
import ListNode from './ListNode';
|
||||||
|
import { TreeNode } from './TreeNode';
|
||||||
|
|
||||||
|
class Trunk {
|
||||||
|
prev: Trunk | null;
|
||||||
|
str: string;
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor(prev: Trunk | null, str: string) {
|
||||||
|
this.prev = prev;
|
||||||
|
this.str = str;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Print a linked list
|
||||||
|
* @param head
|
||||||
|
*/
|
||||||
function printLinkedList(head: ListNode | null): void {
|
function printLinkedList(head: ListNode | null): void {
|
||||||
const list: string[] = [];
|
const list: string[] = [];
|
||||||
while (head !== null) {
|
while (head !== null) {
|
||||||
|
@ -15,4 +30,67 @@ function printLinkedList(head: ListNode | null): void {
|
||||||
console.log(list.join(' -> '));
|
console.log(list.join(' -> '));
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
export { printLinkedList };
|
/**
|
||||||
|
* The interface of the tree printer
|
||||||
|
* This tree printer is borrowed from TECHIE DELIGHT
|
||||||
|
* https://www.techiedelight.com/c-program-print-binary-tree/
|
||||||
|
* @param root
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
function printTree(root: TreeNode | null) {
|
||||||
|
printTreeHelper(root, null, false);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Print a binary tree
|
||||||
|
* @param root
|
||||||
|
* @param prev
|
||||||
|
* @param isLeft
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
function printTreeHelper(root: TreeNode | null, prev: Trunk | null, isLeft: boolean) {
|
||||||
|
if (root === null) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
let prev_str = ' ';
|
||||||
|
const trunk = new Trunk(prev, prev_str);
|
||||||
|
|
||||||
|
printTreeHelper(root.right, trunk, true);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (prev === null) {
|
||||||
|
trunk.str = '———';
|
||||||
|
} else if (isLeft) {
|
||||||
|
trunk.str = '/———';
|
||||||
|
prev_str = ' |';
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
trunk.str = '\\———';
|
||||||
|
prev.str = prev_str;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
showTrunks(trunk);
|
||||||
|
console.log(' ' + root.val);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (prev) {
|
||||||
|
prev.str = prev_str;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
trunk.str = ' |';
|
||||||
|
|
||||||
|
printTreeHelper(root.left, trunk, false);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Helper function to print branches of the binary tree
|
||||||
|
* @param p
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
function showTrunks(p: Trunk | null) {
|
||||||
|
if (p === null) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
showTrunks(p.prev);
|
||||||
|
process.stdout.write(p.str);
|
||||||
|
// ts-node to execute, we need to install type definitions for node
|
||||||
|
// solve: npm i --save-dev @types/node
|
||||||
|
// restart the vscode
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
export { printLinkedList, printTree };
|
||||||
|
|
51
codes/typescript/module/TreeNode.ts
Normal file
51
codes/typescript/module/TreeNode.ts
Normal file
|
@ -0,0 +1,51 @@
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
* File: TreeNode.ts
|
||||||
|
* Created Time: 2022-12-13
|
||||||
|
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Definition for a binary tree node.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
class TreeNode {
|
||||||
|
val: number;
|
||||||
|
left: TreeNode | null;
|
||||||
|
right: TreeNode | null;
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor(val?: number, left?: TreeNode | null, right?: TreeNode | null) {
|
||||||
|
this.val = val === undefined ? 0 : val; // 结点值
|
||||||
|
this.left = left === undefined ? null : left; // 左子结点指针
|
||||||
|
this.right = right === undefined ? null : right; // 右子结点指针
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Generate a binary tree with an array
|
||||||
|
* @param arr
|
||||||
|
* @return
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
function arrToTree(arr: (number | null)[]): TreeNode | null {
|
||||||
|
if (arr.length === 0) {
|
||||||
|
return null;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
const root = new TreeNode(arr[0] as number);
|
||||||
|
const queue = [root];
|
||||||
|
let i = 1;
|
||||||
|
while (queue.length) {
|
||||||
|
let node = queue.shift() as TreeNode;
|
||||||
|
if (arr[i] !== null) {
|
||||||
|
node.left = new TreeNode(arr[i] as number);
|
||||||
|
queue.push(node.left);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
i++;
|
||||||
|
if (arr[i] !== null) {
|
||||||
|
node.right = new TreeNode(arr[i] as number);
|
||||||
|
queue.push(node.right);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
i++;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return root;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
export { TreeNode, arrToTree };
|
|
@ -1,3 +1,4 @@
|
||||||
|
rm -rf ./site
|
||||||
mkdocs build --clean
|
mkdocs build --clean
|
||||||
cd site
|
cd site
|
||||||
git init
|
git init
|
||||||
|
|
|
@ -71,7 +71,12 @@ comments: true
|
||||||
=== "C#"
|
=== "C#"
|
||||||
|
|
||||||
```csharp title="array.cs"
|
```csharp title="array.cs"
|
||||||
|
/* 初始化数组 */
|
||||||
|
int[] arr = new int[5]; // { 0, 0, 0, 0, 0 }
|
||||||
|
int[] nums = { 1, 3, 2, 5, 4 };
|
||||||
|
|
||||||
|
var arr2=new int[5]; // { 0, 0, 0, 0, 0 }
|
||||||
|
var nums2=new int[]{1,2,3,4,5};
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
|
||||||
## 数组优点
|
## 数组优点
|
||||||
|
@ -169,7 +174,14 @@ elementAddr = firtstElementAddr + elementLength * elementIndex
|
||||||
=== "C#"
|
=== "C#"
|
||||||
|
|
||||||
```csharp title="array.cs"
|
```csharp title="array.cs"
|
||||||
|
/* 随机返回一个数组元素 */
|
||||||
|
int RandomAccess(int[] nums)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
Random random=new();
|
||||||
|
int randomIndex = random.Next(nums.Length);
|
||||||
|
int randomNum = nums[randomIndex];
|
||||||
|
return randomNum;
|
||||||
|
}
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
|
||||||
## 数组缺点
|
## 数组缺点
|
||||||
|
@ -271,7 +283,19 @@ elementAddr = firtstElementAddr + elementLength * elementIndex
|
||||||
=== "C#"
|
=== "C#"
|
||||||
|
|
||||||
```csharp title="array.cs"
|
```csharp title="array.cs"
|
||||||
|
/* 扩展数组长度 */
|
||||||
|
int[] Extend(int[] nums, int enlarge)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 初始化一个扩展长度后的数组
|
||||||
|
int[] res = new int[nums.Length + enlarge];
|
||||||
|
// 将原数组中的所有元素复制到新数组
|
||||||
|
for (int i = 0; i < nums.Length; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
res[i] = nums[i];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 返回扩展后的新数组
|
||||||
|
return res;
|
||||||
|
}
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
|
||||||
**数组中插入或删除元素效率低下。** 假设我们想要在数组中间某位置插入一个元素,由于数组元素在内存中是 “紧挨着的” ,它们之间没有空间再放任何数据。因此,我们不得不将此索引之后的所有元素都向后移动一位,然后再把元素赋值给该索引。删除元素也是类似,需要把此索引之后的元素都向前移动一位。总体看有以下缺点:
|
**数组中插入或删除元素效率低下。** 假设我们想要在数组中间某位置插入一个元素,由于数组元素在内存中是 “紧挨着的” ,它们之间没有空间再放任何数据。因此,我们不得不将此索引之后的所有元素都向后移动一位,然后再把元素赋值给该索引。删除元素也是类似,需要把此索引之后的元素都向前移动一位。总体看有以下缺点:
|
||||||
|
@ -405,7 +429,26 @@ elementAddr = firtstElementAddr + elementLength * elementIndex
|
||||||
=== "C#"
|
=== "C#"
|
||||||
|
|
||||||
```csharp title="array.cs"
|
```csharp title="array.cs"
|
||||||
|
/* 在数组的索引 index 处插入元素 num */
|
||||||
|
void Insert(int[] nums, int num, int index)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 把索引 index 以及之后的所有元素向后移动一位
|
||||||
|
for (int i = nums.Length - 1; i >= index; i--)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
nums[i] = nums[i - 1];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 将 num 赋给 index 处元素
|
||||||
|
nums[index] = num;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
/* 删除索引 index 处元素 */
|
||||||
|
void Remove(int[] nums, int index)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// 把索引 index 之后的所有元素向前移动一位
|
||||||
|
for (int i = index; i < nums.Length - 1; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
nums[i] = nums[i + 1];
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
|
||||||
## 数组常用操作
|
## 数组常用操作
|
||||||
|
@ -505,7 +548,21 @@ elementAddr = firtstElementAddr + elementLength * elementIndex
|
||||||
=== "C#"
|
=== "C#"
|
||||||
|
|
||||||
```csharp title="array.cs"
|
```csharp title="array.cs"
|
||||||
|
/* 遍历数组 */
|
||||||
|
void Traverse(int[] nums)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
int count = 0;
|
||||||
|
// 通过索引遍历数组
|
||||||
|
for (int i = 0; i < nums.Length; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
count++;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 直接遍历数组
|
||||||
|
foreach (int num in nums)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
count++;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
|
||||||
**数组查找。** 通过遍历数组,查找数组内的指定元素,并输出对应索引。
|
**数组查找。** 通过遍历数组,查找数组内的指定元素,并输出对应索引。
|
||||||
|
@ -588,7 +645,16 @@ elementAddr = firtstElementAddr + elementLength * elementIndex
|
||||||
=== "C#"
|
=== "C#"
|
||||||
|
|
||||||
```csharp title="array.cs"
|
```csharp title="array.cs"
|
||||||
|
/* 在数组中查找指定元素 */
|
||||||
|
int Find(int[] nums, int target)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
for (int i = 0; i < nums.Length; i++)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (nums[i] == target)
|
||||||
|
return i;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return -1;
|
||||||
|
}
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
|
||||||
## 数组典型应用
|
## 数组典型应用
|
||||||
|
|
|
@ -132,7 +132,22 @@ comments: true
|
||||||
=== "TypeScript"
|
=== "TypeScript"
|
||||||
|
|
||||||
```typescript title="binary_search_tree.ts"
|
```typescript title="binary_search_tree.ts"
|
||||||
|
/* 查找结点 */
|
||||||
|
function search(num: number): TreeNode | null {
|
||||||
|
let cur = root;
|
||||||
|
// 循环查找,越过叶结点后跳出
|
||||||
|
while (cur !== null) {
|
||||||
|
if (cur.val < num) {
|
||||||
|
cur = cur.right; // 目标结点在 root 的右子树中
|
||||||
|
} else if (cur.val > num) {
|
||||||
|
cur = cur.left; // 目标结点在 root 的左子树中
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
break; // 找到目标结点,跳出循环
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 返回目标结点
|
||||||
|
return cur;
|
||||||
|
}
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
|
||||||
=== "C"
|
=== "C"
|
||||||
|
@ -280,7 +295,35 @@ comments: true
|
||||||
=== "TypeScript"
|
=== "TypeScript"
|
||||||
|
|
||||||
```typescript title="binary_search_tree.ts"
|
```typescript title="binary_search_tree.ts"
|
||||||
|
/* 插入结点 */
|
||||||
|
function insert(num: number): TreeNode | null {
|
||||||
|
// 若树为空,直接提前返回
|
||||||
|
if (root === null) {
|
||||||
|
return null;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
let cur = root,
|
||||||
|
pre: TreeNode | null = null;
|
||||||
|
// 循环查找,越过叶结点后跳出
|
||||||
|
while (cur !== null) {
|
||||||
|
if (cur.val === num) {
|
||||||
|
return null; // 找到重复结点,直接返回
|
||||||
|
}
|
||||||
|
pre = cur;
|
||||||
|
if (cur.val < num) {
|
||||||
|
cur = cur.right as TreeNode; // 插入位置在 root 的右子树中
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
cur = cur.left as TreeNode; // 插入位置在 root 的左子树中
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 插入结点 val
|
||||||
|
let node = new TreeNode(num);
|
||||||
|
if (pre!.val < num) {
|
||||||
|
pre!.right = node;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
pre!.left = node;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return node;
|
||||||
|
}
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
|
||||||
=== "C"
|
=== "C"
|
||||||
|
@ -547,7 +590,54 @@ comments: true
|
||||||
=== "TypeScript"
|
=== "TypeScript"
|
||||||
|
|
||||||
```typescript title="binary_search_tree.ts"
|
```typescript title="binary_search_tree.ts"
|
||||||
|
/* 删除结点 */
|
||||||
|
function remove(num: number): TreeNode | null {
|
||||||
|
// 若树为空,直接提前返回
|
||||||
|
if (root === null) {
|
||||||
|
return null;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
let cur = root,
|
||||||
|
pre: TreeNode | null = null;
|
||||||
|
// 循环查找,越过叶结点后跳出
|
||||||
|
while (cur !== null) {
|
||||||
|
// 找到待删除结点,跳出循环
|
||||||
|
if (cur.val === num) {
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
pre = cur;
|
||||||
|
if (cur.val < num) {
|
||||||
|
cur = cur.right as TreeNode; // 待删除结点在 root 的右子树中
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
cur = cur.left as TreeNode; // 待删除结点在 root 的左子树中
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 若无待删除结点,则直接返回
|
||||||
|
if (cur === null) {
|
||||||
|
return null;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 子结点数量 = 0 or 1
|
||||||
|
if (cur.left === null || cur.right === null) {
|
||||||
|
// 当子结点数量 = 0 / 1 时, child = null / 该子结点
|
||||||
|
let child = cur.left !== null ? cur.left : cur.right;
|
||||||
|
// 删除结点 cur
|
||||||
|
if (pre!.left === cur) {
|
||||||
|
pre!.left = child;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
pre!.right = child;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 子结点数量 = 2
|
||||||
|
else {
|
||||||
|
// 获取中序遍历中 cur 的下一个结点
|
||||||
|
let next = min(cur.right);
|
||||||
|
let tmp = next!.val;
|
||||||
|
// 递归删除结点 nex
|
||||||
|
remove(next!.val);
|
||||||
|
// 将 nex 的值复制给 cur
|
||||||
|
cur.val = tmp;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return cur;
|
||||||
|
}
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
|
||||||
=== "C"
|
=== "C"
|
||||||
|
|
|
@ -74,7 +74,18 @@ comments: true
|
||||||
=== "TypeScript"
|
=== "TypeScript"
|
||||||
|
|
||||||
```typescript title=""
|
```typescript title=""
|
||||||
|
/* 链表结点类 */
|
||||||
|
class TreeNode {
|
||||||
|
val: number;
|
||||||
|
left: TreeNode | null;
|
||||||
|
right: TreeNode | null;
|
||||||
|
|
||||||
|
constructor(val?: number, left?: TreeNode | null, right?: TreeNode | null) {
|
||||||
|
this.val = val === undefined ? 0 : val; // 结点值
|
||||||
|
this.left = left === undefined ? null : left; // 左子结点指针
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||||||
|
this.right = right === undefined ? null : right; // 右子结点指针
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||||||
|
}
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||||||
|
}
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||||||
```
|
```
|
||||||
|
|
||||||
=== "C"
|
=== "C"
|
||||||
|
@ -215,7 +226,18 @@ comments: true
|
||||||
=== "TypeScript"
|
=== "TypeScript"
|
||||||
|
|
||||||
```typescript title="binary_tree.ts"
|
```typescript title="binary_tree.ts"
|
||||||
|
/* 初始化二叉树 */
|
||||||
|
// 初始化结点
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||||||
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let n1 = new TreeNode(1),
|
||||||
|
n2 = new TreeNode(2),
|
||||||
|
n3 = new TreeNode(3),
|
||||||
|
n4 = new TreeNode(4),
|
||||||
|
n5 = new TreeNode(5);
|
||||||
|
// 构建引用指向(即指针)
|
||||||
|
n1.left = n2;
|
||||||
|
n1.right = n3;
|
||||||
|
n2.left = n4;
|
||||||
|
n2.right = n5;
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
|
||||||
=== "C"
|
=== "C"
|
||||||
|
@ -273,7 +295,6 @@ comments: true
|
||||||
p := NewTreeNode(0)
|
p := NewTreeNode(0)
|
||||||
n1.Left = p
|
n1.Left = p
|
||||||
p.Left = n2
|
p.Left = n2
|
||||||
|
|
||||||
// 删除结点 P
|
// 删除结点 P
|
||||||
n1.Left = n2
|
n1.Left = n2
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
@ -286,7 +307,6 @@ comments: true
|
||||||
// 在 n1 -> n2 中间插入结点 P
|
// 在 n1 -> n2 中间插入结点 P
|
||||||
n1.left = P;
|
n1.left = P;
|
||||||
P.left = n2;
|
P.left = n2;
|
||||||
|
|
||||||
// 删除结点 P
|
// 删除结点 P
|
||||||
n1.left = n2;
|
n1.left = n2;
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
@ -294,7 +314,13 @@ comments: true
|
||||||
=== "TypeScript"
|
=== "TypeScript"
|
||||||
|
|
||||||
```typescript title="binary_tree.ts"
|
```typescript title="binary_tree.ts"
|
||||||
|
/* 插入与删除结点 */
|
||||||
|
const P = new TreeNode(0);
|
||||||
|
// 在 n1 -> n2 中间插入结点 P
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||||||
|
n1.left = P;
|
||||||
|
P.left = n2;
|
||||||
|
// 删除结点 P
|
||||||
|
n1.left = n2;
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
|
||||||
=== "C"
|
=== "C"
|
||||||
|
@ -423,7 +449,6 @@ comments: true
|
||||||
queue.push(node.left); // 左子结点入队
|
queue.push(node.left); // 左子结点入队
|
||||||
if (node.right)
|
if (node.right)
|
||||||
queue.push(node.right); // 右子结点入队
|
queue.push(node.right); // 右子结点入队
|
||||||
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
return list;
|
return list;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
@ -432,7 +457,24 @@ comments: true
|
||||||
=== "TypeScript"
|
=== "TypeScript"
|
||||||
|
|
||||||
```typescript title="binary_tree_bfs.ts"
|
```typescript title="binary_tree_bfs.ts"
|
||||||
|
/* 层序遍历 */
|
||||||
|
function hierOrder(root: TreeNode | null): number[] {
|
||||||
|
// 初始化队列,加入根结点
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||||||
|
const queue = [root];
|
||||||
|
// 初始化一个列表,用于保存遍历序列
|
||||||
|
const list: number[] = [];
|
||||||
|
while (queue.length) {
|
||||||
|
let node = queue.shift() as TreeNode; // 队列出队
|
||||||
|
list.push(node.val); // 保存结点
|
||||||
|
if (node.left) {
|
||||||
|
queue.push(node.left); // 左子结点入队
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (node.right) {
|
||||||
|
queue.push(node.right); // 右子结点入队
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return list;
|
||||||
|
}
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
|
||||||
=== "C"
|
=== "C"
|
||||||
|
@ -606,7 +648,38 @@ comments: true
|
||||||
=== "TypeScript"
|
=== "TypeScript"
|
||||||
|
|
||||||
```typescript title="binary_tree_dfs.ts"
|
```typescript title="binary_tree_dfs.ts"
|
||||||
|
/* 前序遍历 */
|
||||||
|
function preOrder(root: TreeNode | null): void {
|
||||||
|
if (root === null) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 访问优先级:根结点 -> 左子树 -> 右子树
|
||||||
|
list.push(root.val);
|
||||||
|
preOrder(root.left);
|
||||||
|
preOrder(root.right);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 中序遍历 */
|
||||||
|
function inOrder(root: TreeNode | null): void {
|
||||||
|
if (root === null) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 访问优先级:左子树 -> 根结点 -> 右子树
|
||||||
|
inOrder(root.left);
|
||||||
|
list.push(root.val);
|
||||||
|
inOrder(root.right);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/* 后序遍历 */
|
||||||
|
function postOrder(root: TreeNode | null): void {
|
||||||
|
if (root === null) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// 访问优先级:左子树 -> 右子树 -> 根结点
|
||||||
|
postOrder(root.left);
|
||||||
|
postOrder(root.right);
|
||||||
|
list.push(root.val);
|
||||||
|
}
|
||||||
```
|
```
|
||||||
|
|
||||||
=== "C"
|
=== "C"
|
||||||
|
|
|
@ -33,6 +33,7 @@ theme:
|
||||||
# - navigation.tabs
|
# - navigation.tabs
|
||||||
# - navigation.tabs.sticky
|
# - navigation.tabs.sticky
|
||||||
# - navigation.top
|
# - navigation.top
|
||||||
|
- navigation.footer
|
||||||
- navigation.tracking
|
- navigation.tracking
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- search.highlight
|
- search.highlight
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- search.share
|
- search.share
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