JS递归及二叉搜索树的移除节点

2022-10-17,,,

1递归含义:在某时某刻某个条件下调用包含自己的函数

2:注意点:⑴递归过程中一定要加限制条件,要不然会陷入死循环:

          死循环eg:

function f(somep){
   f(somp);  
}
f(4); //uncaught rangeerror: maximum call stack size exceeded

          正常调用:

//计算输入某个正整数,然后一直向下叠加 ,这里仅仅做一个简单示例,不进行输入num的判断
function f(num){
    let x;
    if(num>0){
        x =num + f(num-1); 
        return x;
    }
    return false;
}
    
f(5);

                     ⑵递归有个过程,不是一步到位的,这一点尤其重要,因为在学习js数据结构与算法中的二叉搜索树的移除代码会至关重要,不懂递归过程的话很容易看不懂移除代码

function getsum(num){
     if(x === 1){
           return 1;
     }
     return num + getsum(num-1)
}

getsum(5);

      过程如下:

          ①:getsum(5)调用函数并传入参数5,执行函数中的num +getsum(num-1) ->5+getsum(5-1)

          ②:getsum(4)调用函数并传入参数4,执行函数中的num+getsum(num-1) ->4+getsum(4-1)

          ③:getsum(3)调用函数并传入参数3,执行函数中的num+getsum(num-1) ->3+getsum(3-1)

          ④:getsum(2)调用函数并传入参数2,执行函数中的num+getsum(num-1) ->2+getsum(2-1)

          ⑤:getsum(1)调用函数并传入参数1,执行函数中的return 1;

          ⑥:这时候再一步一步往回走,即1+2+3+4+5;即可以理解为递归调用过程中,是不会立即计算的,要等到限制条件结束后,才会一步一步往上计算。

3:二叉搜索树的移除节点:移除节点程序是二叉搜索树程序方法中最复杂的一个。

   eg:

    

class node{    //节点类
  constructor(key){
    this.key = key;
    this.left = null;
    this.right = null;
  }
}
function defaultcompare(a, b) {  //比较函数
  if (a === b) {
    return compare.equals;
  }
  return a < b ? compare.less_than : compare.bigger_than;
}

const compare = {
  less_than: -1,
  bigger_than: 1,
  equals: 0
};
class binarysearchtree{
  constructor(comparefn = defaultcompare){
    this.comparefn = comparefn;
    this.root = null;
  }
  remove(key){                                       
    this.root = this.removenode(this.root,key);
  }
  removenode(node,key){
    if(node == null){
      return null;
    }
    if(this.comparefn(key,node.key) === compare.less_than){      // (1)
      node.left = this.removenode(node.left,key);                //(2)
      return  node;                            //(3)
    }else if (this.comparefn(key,node.key) === compare.bigger_than){  //(4)
      node.right = this.removenode(node.right,key);            //(5)
      return  node;                               //(6) 
    }else{                                    //(7)
      if(node.left == null && node.right == null){      //(8)    //第一种情况,移除一个叶节点(只有父节点没有子节点的节点)
        node = null;                              //(9)
        return  node;                             //(10)
      }
      if(node.left == null){               //第二种情况,移除有一个左or右子节点的节点
        node = node.right;                          //(11)
        return  node;                             //(12)
      }else if(node.right == null) {
        node = node.left;                                            //(13)
        return node;                             //(14)
      }
      const aux = this.minnode(node.right);         //(15) //第三种情况,移除有两个子节点的节点 
      node.key = aux.key;                //(16)
      node.right = this.removenode(node.right,aux.key); //(17)
      return  node;                      //(18)
    }
  }   
}
const tree1 = new binarysearchtree();
tree1.remove(8);

    假设现在有一个节点顺序为

   

        现在我们需要移除节点8,则代码的顺序应该是:

①:开始时key:8   node: node{ key: 11, left : node, right : node},进入行(1),判断大小后进入行(2),此时key:8   node: node{ key: 7, left : node, right : node}

②:递归调用第一次,进入行(4)判断大小后进入行(5),此时key:8   node: node{ key: 9, left : node, right : node}

③:递归调用第二次,进入行(1)判断大小后进入行(2),此时key:8   node: node{ key: 8, left : null, right : null}

④:递归调用第三次,进入行(7 ,8, 9),返回一个node,此时key: 8 ,node :null;

⑤:进入行(3),此时结果为: key:8 ,node:node{key: 9 ,left:null,right:node};

⑥:进入行(6),此时结果为: key:8 ,node:node{key: 9 ,left:node,right:node};

⑦:进入行(3),此时结果为:key:8 ,node:node{key: 11,left:node,right:node};

⑧:返回到remove()后,跳出程序,节点8已移除。

   备注1:上述步骤只实现了第一种情况,如果有需要,读者可以用chrome的调试工具进行断点调试,在sources中可查看key及node的具体情况,

      备注2:这里很明显说明了递归调用的执行顺序,我就是因为不懂执行顺序,这段代码看了我2个多小时。。。。。切记切记,

《JS递归及二叉搜索树的移除节点.doc》

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