【C++深度探索】AVL树的底层实现机制

#include <iostream>
 
// 定义AVL树节点
template<typename T>
class AVLNode {
public:
    AVLNode(const T& data) : m_data(data), m_height(0), m_parent(nullptr), m_left(nullptr), m_right(nullptr) {}
 
    T m_data;
    int m_height;
    AVLNode* m_parent;
    AVLNode* m_left;
    AVLNode* m_right;
};
 
// 定义AVL树
template<typename T>
class AVLTree {
public:
    AVLTree() : m_root(nullptr) {}
 
    // 插入元素
    void insert(const T& data) {
        m_root = insert(m_root, data);
    }
 
    // 其他操作...
 
private:
    AVLNode<T>* m_root;
 
    // 插入元素的辅助函数
    AVLNode<T>* insert(AVLNode<T>* node, const T& data) {
        if (node == nullptr) {
            return new AVLNode<T>(data);
        }
 
        if (data < node->m_data) {
            node->m_left = insert(node->m_left, data);
            node->m_left->m_parent = node;
        } else if (data > node->m_data) {
            node->m_right = insert(node->m_right, data);
            node->m_right->m_parent = node;
        }
 
        // 更新height和平衡
        // 省略平衡调整代码...
 
        return node;
    }
 
    // 其他辅助函数...
};
 
int main() {
    AVLTree<int> tree;
    tree.insert(10);
    tree.insert(20);
    tree.insert(30);
    // 更多操作...
    return 0;
}

这个简化的示例展示了AVL树节点的定义和AVL树的插入操作的基本实现。在实际应用中，AVL树的插入、删除和旋转操作会更加复杂，需要考虑到树的平衡和节点高度的更新。