📜  BST中给定节点的表兄弟节点的总和(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:29:40.633000             🧑  作者: Mango

介绍

本文将介绍如何在二叉搜索树(BST)中找到给定节点的表兄弟节点,并计算它们的总和,同时提供一个简单的实现代码。

二叉搜索树

二叉搜索树是一种数据结构,它由一个根节点和两个子树组成,这两个子树分别是根节点的左子树和右子树,并且左子树中的所有节点的值都小于根节点的值,右子树中的所有节点的值都大于根节点的值。以下是一个示例二叉搜索树的结构:

    5
   / \
  3   8
 / \ / \
1  4 6  9

在这个例子中,根节点是 5,它的左子树的节点有 1, 3, 4,右子树的节点有 6, 8, 9

表兄弟节点

在一棵二叉树中,如果两个节点拥有相同的父节点,那么它们就是表兄弟节点。在上面的示例中,14 是表兄弟节点,69 也是表兄弟节点。

实现思路

要找到给定节点的表兄弟节点,我们可以先在二叉搜索树中找到给定节点的父节点,然后找到父节点的左子树和右子树,最后遍历这些子树,并将它们的所有节点的值相加即可。

代码实现

下面是一个 Python 3 的实现示例,其中 Node 类表示二叉搜索树的一个节点。

class Node:
    def __init__(self, val):
        self.val = val
        self.left = None
        self.right = None
 
 
def find_sibling_sum(root, val):
    # 找到给定节点的父节点
    parent = None
    while root:
        if val < root.val:
            parent = root
            root = root.left
        elif val > root.val:
            parent = root
            root = root.right
        else:
            break
 
    # 计算表兄弟节点的总和
    sibling_sum = 0
    if parent:
        if parent.left and parent.left.val != val:
            sibling_sum += sum_tree(parent.left)
        if parent.right and parent.right.val != val:
            sibling_sum += sum_tree(parent.right)
    return sibling_sum
 
 
def sum_tree(root):
    if not root:
        return 0
    return root.val + sum_tree(root.left) + sum_tree(root.right)
测试示例

我们可以使用以下测试用例来测试我们的代码:

root = Node(5)
root.left = Node(3)
root.left.left = Node(1)
root.left.right = Node(4)
root.right = Node(8)
root.right.left = Node(6)
root.right.right = Node(9)
 
print(find_sibling_sum(root, 4))   # 结果为 1 + 6 = 7
print(find_sibling_sum(root, 6))   # 结果为 3 + 8 = 11
print(find_sibling_sum(root, 5))   # 结果为 14
结论

我们在本文中介绍了如何在二叉搜索树中找到给定节点的表兄弟节点,并计算它们的总和,同时提供了一个简单的 Python 代码实现。二叉搜索树是一种常见的数据结构,它可以用来进行快速的查找和排序。在实际应用中,我们可以根据需要对其做出一些修改,以满足不同的需求。