概况:Redis中的排序集数据结构是相当复杂的独特而有用的东西。它不仅提供了顺序排序数据的能力,而且具有按排名查询有序数据的独特特性。
Redis中的排序集
(Sorted Set)是一种特殊的数据结构,它结合了集合(Set)和有序列表(List)的特点。在Redis中,每个成员都有一个分数(score),分数可以是整数或浮点数。根据分数对成员进行排序,分数较低的成员排在前面,分数较高的成员排在后面。
以下是Redis中排序集的一些基本操作:
- ZADD:向排序集中添加一个或多个成员,或者更新已存在成员的分数。
- ZREM:从排序集中移除一个或多个成员。
- ZRANGE:按照分数范围返回排序集中的成员。
- ZREVRANGE:按照分数范围逆序返回排序集中的成员。
- ZCOUNT:返回排序集中指定分数范围内的成员数量。
- ZINCRBY:将指定成员的分数增加指定的值。
- ZRANK:返回指定成员在排序集中的排名。
- ZREVRANK:返回指定成员在排序集中的排名(逆序)。
- ZSCORE:返回指定成员的分数。
- ZDIFF、ZINTER、ZUNION:合并多个排序集并返回结果。
实际上真正的Redis项目使用的是skiplist,跳表在一定程度上可以替代平衡二叉树
c语言实现平衡二叉树
第一步:定义结构体
typedef struct Node {
int data;
struct Node *left;
struct Node *right;
int height;
} Node;
左节点,右节点,深度,数据
第二步:定义比较算法
int max(int a, int b) {
return (a > b) ? a : b;
}
这个很简单的算法,就是单纯的比较两个数,取其中最大的。
第三步:创建节点
Node* createNode(int data) {
Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
newNode->data = data;
newNode->left = NULL;
newNode->right = NULL;
newNode->height = 1;
return newNode;
}
第四步:得到高度
int getHeight(Node* node) {
if (node == NULL) {
return 0;
}
return node->height;
}
每个节点里面都包含了高度,这个属性。
第五步:计算平衡因子
int getBalance(Node* node) {
if (node == NULL) {
return 0;
}
return getHeight(node->left) - getHeight(node->right);
}
如果平衡因子为0,则表示该节点的左右子树高度相等,因此它是平衡的。如果getHeight(node->left) – getHeight(node->right)小于0,则表示左子树比右子树高,需要向左旋转操作来恢复平衡。如果getHeight(node->left) – getHeight(node->right)大于0,则表示右子树比左子树高,需要向右旋转操作来恢复平衡。
第六步:左旋函数
Node* leftRotate(Node* x) {
Node* y = x->right;
Node* T2 = y->left;
y->left = x;
x->right = T2;
x->height = max(getHeight(x->left), getHeight(x->right)) + 1;
y->height = max(getHeight(y->left), getHeight(y->right)) + 1;
return y;
}
第七步:右旋函数
Node* rightRotate(Node* y) {
Node* x = y->left;
Node* T2 = x->right;
x->right = y;
y->left = T2;
y->height = max(getHeight(y->left), getHeight(y->right)) + 1;
x->height = max(getHeight(x->left), getHeight(x->right)) + 1;
return x;
}
这里就不过多讲解了。和左旋一样,画个图就明白了。
第八步:插入函数
Node* insert(Node* node, int data) {
if (node == NULL) {
return createNode(data);
}
if (data < node->data) {
node->left = insert(node->left, data);
} else if (data > node->data) {
node->right = insert(node->right, data);
} else {
return node;
}
node->height = 1 + max(getHeight(node->left), getHeight(node->right));
int balance = getBalance(node);
if (balance > 1 && data < node->left->data) {
return rightRotate(node);
}
if (balance < -1 && data > node->right->data) {
return leftRotate(node);
}
if (balance > 1 && data > node->left->data) {
node->left = leftRotate(node->left);
return rightRotate(node);
}
if (balance < -1 && data < node->right->data) {
node->right = rightRotate(node->right);
return leftRotate(node);
}
return node;
}
这里面大多都运用到了递归,兄弟们可以先了解递归再来看这个。
第九步:遍历函数
void inorderTraversal(Node* root) {
if (root != NULL) {
inorderTraversal(root->left);
printf("%d ", root->data);
inorderTraversal(root->right);
}
}
第十步:测试看结果
完整代码
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct Node {
int data;
struct Node *left;
struct Node *right;
int height;
} Node;
int max(int a, int b) {
return (a > b) ? a : b;
}
Node* createNode(int data) {
Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
newNode->data = data;
newNode->left = NULL;
newNode->right = NULL;
newNode->height = 1;
return newNode;
}
int getHeight(Node* node) {
if (node == NULL) {
return 0;
}
return node->height;
}
int getBalance(Node* node) {
if (node == NULL) {
return 0;
}
return getHeight(node->left) - getHeight(node->right);
}
Node* rightRotate(Node* y) {
Node* x = y->left;
Node* T2 = x->right;
x->right = y;
y->left = T2;
y->height = max(getHeight(y->left), getHeight(y->right)) + 1;
x->height = max(getHeight(x->left), getHeight(x->right)) + 1;
return x;
}
Node* leftRotate(Node* x) {
Node* y = x->right;
Node* T2 = y->left;
y->left = x;
x->right = T2;
x->height = max(getHeight(x->left), getHeight(x->right)) + 1;
y->height = max(getHeight(y->left), getHeight(y->right)) + 1;
return y;
}
Node* insert(Node* node, int data) {
if (node == NULL) {
return createNode(data);
}
if (data < node->data) {
node->left = insert(node->left, data);
} else if (data > node->data) {
node->right = insert(node->right, data);
} else {
return node;
}
node->height = 1 + max(getHeight(node->left), getHeight(node->right));
int balance = getBalance(node);
if (balance > 1 && data < node->left->data) {
return rightRotate(node);
}
if (balance < -1 && data > node->right->data) {
return leftRotate(node);
}
if (balance > 1 && data > node->left->data) {
node->left = leftRotate(node->left);
return rightRotate(node);
}
if (balance < -1 && data < node->right->data) {
node->right = rightRotate(node->right);
return leftRotate(node);
}
return node;
}
void inorderTraversal(Node* root) {
if (root != NULL) {
inorderTraversal(root->left);
printf("%d ", root->data);
inorderTraversal(root->right);
}
}
int main() {
Node* root = NULL;
root = insert(root, 70);
root = insert(root, 20);
root = insert(root, 30);
root = insert(root, 40);
root = insert(root, 50);
root = insert(root, 25);
printf("Inorder traversal of the constructed AVL tree is: ");
inorderTraversal(root);
return 0;
}
原文地址:https://blog.csdn.net/m0_63251896/article/details/135547785
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