我的创作纪念日
一、机缘
成为创作者的初衷是从学习C/C++语法与数据结构过程中获得的灵感。在日常学习和项目实践中，我发现这些知识既丰富又复杂，对初学者而言尤为困难。因此，我决定通过博客记录自己的学习过程、解决思路以及代码实现，帮助更多人在C/C++的学习中少走弯路。
在写作中，特别关注：
- 语法详解：如指针与引用、面向对象编程等关键概念的讲解。
- 数据结构实现：链表、栈、队列、树等核心结构的代码演示与优化。
- 算法应用：结合数据结构的实际场景，展示如何高效解决问题。
二、收获
-
粉丝支持
- 随着文章的发布，逐渐吸引了一群热爱C/C++的读者。通过他们的反馈和交流，不断提升创作能力。
- 一些关键文章，如动态内存管理和二叉树遍历，获得了较高的阅读量和互动。
-
技术提升
- 深入学习C++高级特性，如STL（标准模板库）的使用和模板编程的优化，进一步加深了对语言的理解。
- 通过总结和写作，将学习与实践中的知识体系化，大幅提升了逻辑思维和代码能力。
-
人脉拓展
- 与许多程序员建立了联系，他们的建议和讨论对我的技术成长起到了重要作用。
- 参与了C++相关的在线社区和开源项目，开拓了视野。
三、日常
创作已经融入我的日常：
- 学习与实践结合：在日常编码中，遇到有价值的知识点或问题时，会第一时间记录，并在博客中详细讲解。
- 合理安排时间：通过设定清晰的目标和计划，将工作、学习与创作有机结合。例如，利用碎片时间阅读技术文档，晚上或周末总结成文。
- 创作的意义：通过博客，我发现不仅可以帮自己总结知识，还能为读者提供清晰的解决方案，成就感十足。
四、成就
让我感到有所成就的代码其中之一就是AVL树旋转的逻辑：
#pragma once
#include <iostream>
#include <assert.h>
using namespace std;template <class K,class V>
struct AVLTreeNode
{pair<K, V> _kv; //结点的每个元素类型是pair，搜索场景是key/valueint _bf; //记录平衡因子，balance factorAVLTreeNode<K, V>* _left;AVLTreeNode<K, V>* _right;AVLTreeNode<K, V>* _parent; //需要父结点的指针，方便更新平衡因子//结点的构造函数AVLTreeNode(const pair<K, V>& kv):_kv(kv),_left(nullptr),_right(nullptr),_parent(nullptr),_bf(0) //新结点的平衡因子都是0(因为它的左右子树均为空树，高度都是0，相减也为0){}
};template <class K,class V>
class AVLTree
{typedef AVLTreeNode<K, V> Node;
public://右单旋(左子树高度高于右子树),结合抽象图分析代码逻辑void RotateR(Node* parent) //parent就是旋转点{Node* subL = parent->_left;Node* subLR = subL->_right;Node* pParent = parent->_parent; //记录parent->_parent修改前的内容parent->_left = subLR; //核心代码subL->_right = parent; //核心代码if(subLR) //subLR可能为空，需要判断subLR->_parent = parent; //需要修改subLR的父结点指针parent->_parent = subL;//旋转点可能是整棵树的根结点，那么需要更新根if (parent == _root){_root = subL;subL->_parent = nullptr;}//旋转点也可能是局部子树的根结点，那么需要进行链接操作else{if (pParent->_left == parent)pParent->_left = subL;elsepParent->_right = subL;subL->_parent = pParent;}//至此，旋转逻辑完毕，接下来需要更新平衡因子subL->_bf = 0;parent->_bf = 0;}//左单旋(右子树高度高于左子树),结合抽象图分析代码逻辑void RotateL(Node* parent) //parent就是旋转点{Node* subR = parent->_right;Node* subRL = subR->_left;Node* pParent = parent->_parent; //记录parent->_parent修改前的内容parent->_right = subRL; //核心代码subR->_left = parent; //核心代码if (subRL) //subRL可能为空，需要判断subRL->_parent = parent; //需要修改subRL的父结点指针parent->_parent = subR;//旋转点可能是整棵树的根结点，那么需要更新根if (parent == _root){_root = subR;subR->_parent = nullptr;}//旋转点也可能是局部子树的根结点，那么需要进行链接操作else{if (pParent->_left == parent)pParent->_left = subR;elsepParent->_right = subR;subR->_parent = pParent;}//至此，旋转逻辑完毕，接下来需要更新平衡因子subR->_bf = 0;parent->_bf = 0;}//左右双旋,结合图例分析代码逻辑void RotateLR(Node* parent){//因为单旋会调整平衡因子，所以需要提前记录，防止丢失Node* subL = parent->_left;Node* subLR = subL->_right;int bf = subLR->_bf;RotateL(parent->_left); //复用左单旋RotateR(parent); //复用右单旋//场景1if (bf == -1){subLR->_bf = 0;subL->_bf = 0;parent->_bf = 1;}//场景2else if (bf == 1){subLR->_bf = 0;subL->_bf = -1;parent->_bf = 0;}//场景3else if (bf == 0){subLR->_bf = 0;subL->_bf = 0;parent->_bf = 0;}else{assert(false);//中断程序，说明平衡因子出现问题了，这时候就需要检查我们写的代码}}//右左双旋,结合图例分析代码逻辑void RotateRL(Node* parent){//因为单旋会调整平衡因子，所以需要提前记录，防止丢失Node* subR = parent->_right;Node* subRL = subR->_left;int bf = subRL->_bf;RotateR(parent->_right);RotateL(parent);//场景1if (bf == -1){subR->_bf = 1;subRL->_bf = 0;parent->_bf = 0;}//场景2else if (bf == 1){subR->_bf = 0;subRL->_bf = 0;parent->_bf = -1;}//场景3else if (bf == 0){subR->_bf = 0;subRL->_bf = 0;parent->_bf = 0;}else{assert(false);//中断程序，说明平衡因子出现问题了，这时候就需要检查我们写的代码}}bool Insert(const pair<K, V>& kv){if (_root == nullptr){_root = new Node(kv); //根结点的_parent指针为nullptrreturn true;}Node* parent = nullptr; //注意这里的parent是结点的父结点，不是结点中指向父结点的指针Node* cur = _root;while (cur) //利用循环找到合适的位置进行插入{if (cur->_kv.first < kv.first){parent = cur;cur = cur->_right;}else if (cur->_kv.first > kv.first){parent = cur;cur = cur->_left;}else{//不允许插入相等的值return false;}}//插入新结点cur= new Node(kv); //创建新结点if (parent->_kv.first < kv.first) //比较的是key值，value值不参与比较{parent->_right = cur;}else{parent->_left = cur;}//链接父亲cur->_parent = parent;//插入结点结束后还要控制平衡//更新平衡因子，沿着cur和parent向上更新while (parent) //保证parent不为空，如果parent为空就更新结束了，此时cur就是根结点{if (cur == parent->_left) //parent的平衡因子需要--parent->_bf--;else //parent的平衡因子需要++parent->_bf++;//对应更新停止的第一种情况if (parent->_bf == 0){break;}//对应更新停止的第二种情况else if (parent->_bf == 1 || parent->_bf == -1){cur = parent;parent = parent->_parent;}//对应更新停止的第三种情况，这里写else if而不写else是为了防止插入前不是AVL树的情况else if (parent->_bf == 2 || parent->_bf == -2){//这里就需要写旋转的逻辑，旋转的部分我们单独讲解//...if (parent->_bf == -2 && cur->_bf == -1) //parent和cur都满足左边高右边低，右单旋{RotateR(parent);}else if (parent->_bf == 2 && cur->_bf == 1)//parent和cur都满足右边高左边低，左单旋{RotateL(parent);}else if (parent->_bf == -2 && cur->_bf == 1) //左右双旋{RotateLR(parent);}else if (parent->_bf == 2 && cur->_bf == -1) //右左双旋{RotateRL(parent);}else{assert(false);} break;}else{assert(false);//如果插入前不是AVL树，就中断程序，说明平衡因子出现问题了，这时候就需要检查我们写的代码}}return true; //控制平衡后，就插入成功了，放回true}void InOrder(){_InOrder(_root);cout << endl;}int Height(){return _Height(_root);}int Size(){return _Size(_root);}bool IsBalanceTree(){return _IsBalanceTree(_root);}Node* Find(const K& key){Node* cur = _root;while (cur){if (cur->_kv.first < key){cur = cur->_right;}else if (cur->_kv.first > key){cur = cur->_left;}else{return cur;}}return nullptr;}private:void _InOrder(Node* root){if (root == nullptr){return;}_InOrder(root->_left);cout << root->_kv.first << ":" << root->_kv.second << endl;_InOrder(root->_right);}int _Height(Node* root){if (root == nullptr)return 0;int leftHeight = _Height(root->_left);int rightHeight = _Height(root->_right);return leftHeight > rightHeight ? leftHeight + 1 : rightHeight + 1;}int _Size(Node* root){if (root == nullptr)return 0;return _Size(root->_left) + _Size(root->_right) + 1;}bool _IsBalanceTree(Node* root){// 空树也是AVL树if (nullptr == root)return true;// 计算pRoot结点的平衡因子：即pRoot左右子树的高度差int leftHeight = _Height(root->_left);int rightHeight = _Height(root->_right);int diff = rightHeight - leftHeight;// 如果计算出的平衡因子与pRoot的平衡因子不相等，或者// pRoot平衡因子的绝对值超过1，则一定不是AVL树if (abs(diff) >= 2){cout << root->_kv.first << "高度差异常" << endl;return false;}if (root->_bf != diff){cout << root->_kv.first << "平衡因子异常" << endl;return false;}// pRoot的左和右如果都是AVL树，则该树一定是AVL树return _IsBalanceTree(root->_left) && _IsBalanceTree(root->_right);}
private:Node* _root = nullptr; //只需记录树的根节点
};五、憧憬
- 职业目标
- 希望未来能成为一名算法工程师，专注于高效算法的设计与实现，并将编程能力应用到实际项目中。
- 创作规划
- 持续更新高质量内容，深入讲解C++ STL应用、设计模式与多线程编程等话题。
- 开展系列教程，比如“零基础学习C++”或“算法竞赛实战”，通过图文并茂的方式让更多人受益。
- 长期目标
- 探索更多学习和分享的形式，比如制作视频教程、参与线下分享会，让技术创作产生更大的影响力。
通过不断努力，希望能够把技术与分享结合得更紧密，让创作成为推动技术进步的一部分。
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