一次从平衡二叉树中删除多个项目

Posted 2023-02-22

【中文标题】一次从平衡二叉树中删除多个项目

【英文标题】：Removing multiple items from balancing binary tree at once

【发布时间】：2013-07-14 01:32:23

【问题描述】：

我在一个项目（Java 的TreeMap）中使用带有链接叶的红黑二叉树，以快速查找和遍历项目。问题是我可以轻松地在树上获得 35000 个左右的项目，并且有几次我必须删除“X 以上的所有项目”，这几乎可以是整个树（就像一次 30000 个项目，因为它们都更大比 X)，而且每次移除它们并重新平衡树都需要花费太多时间。

这里有什么算法可以帮助我（所以我可以自己实现树）？

【问题讨论】：

您通常还对数据做什么？总是需要权衡取舍，但您或许可以针对主要使用模式优化数据结构/算法。

地图用于语法高亮组件，它使用从整数到标记的映射来跟踪每个标记及其颜色。每个绘图周期我都需要获取树的一部分（“位置 X 和 Y 之间的每个标记”），这就是为什么这些项目也被链接，以便快速迭代。每当用户在组件上键入内容时，删除后的每个标记...因此，如果他在文件开头进行编辑，则必须立即删除许多节点。如果他在文件末尾进行编辑，则只需从树中删除一些。我正在尝试优化这种行为。 =/

【参考方案1】：

您正在寻找红/黑树上的 split 操作，该操作采用红/黑树和某个值 k 并将其拆分为两棵红/黑树，其中一棵具有所有键大于或等于 k ​​并且所有键都小于 k。如果您扩充结构以存储一些额外信息，这可以在 O(log n) 时间内实现。在您的情况下，由于您使用的是 Java，因此您可以拆分树并丢弃您不关心的树的根，以便垃圾收集器可以处理它。

从第 9 页开始，this paper 中提供了有关如何实现此功能的详细信息。它是根据结合了两个树木，但我认为说明很清楚。

希望这会有所帮助！

【讨论】：

这有帮助！谢谢。 :)