平衡二叉树是一种特殊的二叉树,它的特点是任何节点的两棵子树的高度差不超过1。这种结构确保了树的大致平衡,从而保证了在树上进行的各种操作(如查找、插入和删除)的时间复杂度接近对数级别,即O(log n),其中n是树中节点的数量。
平衡二叉树的一个常见实现是AVL树。AVL树通过在每个节点中维护一个平衡因子来保持树的平衡状态,平衡因子是该节点左子树的高度减去右子树的高度。当插入或删除节点导致树不平衡时,AVL树会通过一系列旋转操作来恢复平衡。
以下是一个简单的AVL树节点定义示例:
class AVLNode:
def __init__(self, key):
self.key = key
self.left = None
self.right = None
self.height = 1 # 新节点初始高度为1