删除二叉搜索树节点需分三种情况处理:1. 无子节点直接删除;2. 仅有一个子节点时用子节点替代;3. 有两个子节点时,用中序后继替换值并递归删除后继节点,确保BST性质不变。

在C++中删除二叉搜索树(BST)中的节点需要根据节点的子节点情况分三种情形处理,同时保持BST的性质:左子树所有节点值小于根节点,右子树所有节点值大于根节点。
删除节点的三种情况
假设要删除的节点为 node,其子节点情况如下:
没有子节点(叶子节点):直接删除,将其父节点对应指针置为 nullptr。只有一个子节点:用其子节点替代该节点位置。有两个子节点:找到其中序后继(右子树中的最小节点)或中序前驱(左子树中的最大节点),用该节点的值替换当前节点的值,然后删除那个后继或前驱节点(它最多只有一个右子节点)。
节点结构定义
// 定义二叉树节点struct TreeNode { int val; TreeNode* left; TreeNode* right; TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}};
查找最小值节点(用于找中序后继)
TreeNode* findMin(TreeNode* root) { while (root->left != nullptr) { root = root->left; } return root;}
这个函数用于找到某个子树中的最小节点,通常用来找右子树的最左节点(即中序后继)。
删除节点的实现
TreeNode* deleteNode(TreeNode* root, int key) { if (!root) return nullptr;
if (key val) { root->left = deleteNode(root->left, key);} else if (key > root->val) { root->right = deleteNode(root->right, key);} else { // 找到要删除的节点 if (!root->left && !root->right) { // 情况1:无子节点 delete root; return nullptr; } else if (!root->left) { // 情况2:只有右子节点 TreeNode* temp = root->right; delete root; return temp; } else if (!root->right) { // 情况2:只有左子节点 TreeNode* temp = root->left; delete root; return temp; } else { // 情况3:两个子节点 TreeNode* successor = findMin(root->right); root->val = successor->val; root->right = deleteNode(root->right, successor->val); }}return root;
}
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这段代码使用递归方式实现删除操作。当找到目标节点后,按上述三种情况分别处理。对于有两个子节点的情况,采用中序后继法进行替换删除。
使用示例
int main() { TreeNode* root = new TreeNode(5); root->left = new TreeNode(3); root->right = new TreeNode(7); root->left->left = new TreeNode(2); root->left->right = new TreeNode(4); root->right->left = new TreeNode(6); root->right->right = new TreeNode(8);
root = deleteNode(root, 3); // 删除节点3return 0;
}
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删除节点3后,会用其右子树的最小节点4替代,树的结构依然满足BST性质。
基本上就这些。只要理清三种删除情况,尤其是双子节点时用后继节点替换的思想,就能正确实现BST的删除操作。注意内存释放和指针更新的顺序,避免悬空指针或内存泄漏。
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