二叉树(BST树)内结点的删除(3种情况全解)

现在有一棵二叉树查找树如下: 
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如果我们需要删除一个结点,而且在删除之后,依然满足二叉查找树的数据排序策略。此时删除操作可分为一下三种情况。如下


情况1结点没有左子树 
如图:一棵没有左子树的二叉树 
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如果在此情况下删除结点,按照结点的位置又可以分为三种处理方式。如下

  • 删除根结点:删除根结点也就是删除结点 5,此时只需将根结点指针指向其右子树结点。如下图 
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  • 删除叶子结点:如果删除的结点是叶子结点也就是结点9,此时只需将父节点指向NULL,如下图 
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  • 三处中间结点:如果删除的结点是中间结点也就是结点6,此时只要将父节点指向右子结点即可。如下图 
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情况2:结点没有右子树 
如图:一棵没有右子树的二叉树 
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如果在此情况下删除结点,按照结点的位置也可以分为三种处理方式。它和上面将到的没有左子树的三种情况一样只是左右指针的差异。这里不做过多的赘述。大家自己理解一下。


情况3:结点具有左子树也有右子树 
如图:如果二叉树是这种情况,其处理不会因为结点的位置不同而不同,但是处理过程就比较复杂。 
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观察上述二叉树,如果需要删除根结点5,我们若能找到一个结点也就是结点3和7之间,然后将它取代根节点的位置。这样整棵二叉树并不需要太对的搬动就可以完成结点删除的操作。例如:结点4正符合上面的要求,等到删除结点5 后其结构如图 
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我们可以发现真正删除的结点是原来的结点4,然后将原来根结点的内容5替换为4,就完成了删除的操作,问题是如何找到符合条件的结点4,其实我们观察二叉查找树的特性: 
其特性如下:

  • 每一个结点的值都不同,也就是整棵树中的每一个结点都拥有不同的值

  • 每一个结点的数据大于左子树结点(如果有的话)的数据,但是小于右子树的结点(如果有的话)的数据。

  • 左右两部分的子树,也是一课二叉查找树。

如果想要删除结点后二叉树依然是一棵二叉查找树,可以发现符合这样要求的结点只有两个,那就是4和6.它们是从根结点5的左结点3一直从右子树走到叶子结点和右结点7一直往左子树走一直走到叶子结点。

现在我们使用从左子结点开始寻找替换的结点,如果删除的结点是5,就从结点5的左子结点3开始往右子树找,直到达到叶子结点,找到的是结点4。接着删除此结点,其方法和情况1,2相同,最后取代原结点5成为4。

如果删除的是结点3,此时左子结点2并没有右子结点,所以符合条件的就是结点2,删除的操作就是成为删除一个没有右子树的结点2,然后将原结点3的值取代成为2.其完整的操作如下图 
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至于从右子结点开始寻找和替换删除结点值的方法,和从左边结点开始寻找类似…….