4.1 数据结构（PHP实现） -- 二分搜索树的结点插入

1. 插入原则：

• 第一个结点为根节点

• 后续插入的结点值如果小于根节点，就成为根节点的左儿子

• 后续插入的结点值如果大于根节点，就成为根节点的右儿子

2. 示意图

3. 二分搜索树的实现

<?php
/**
 * content: 二叉树的二分搜索树的实现
 * auth: yujiaming
 * create: 2020-10-25 */
namespace TreeBundle;

use ArrayBundle\BaseArray;
use StackBundle\BaseStack;

class BaseBinaryTree
{
    public function __construct()
    {
        $this->rootNode = null;
        $this->size = 0;
    }

    /**
     * 二叉树的根节点
     * @var Node
     */
    protected $rootNode;

    /**
     * 获取根节点
     * @return Node
     */
    public function getRootNode(): Node
    {
        return $this->rootNode;
    }

    /**
     * 二叉树的个数
     * @var int
     */
    protected $size;

    /**
     * 获取二叉树的元素个数
     * @return int
     */
    public function getSize(): int
    {
        return $this->size;
    }

    /**
     * 判断是否为空
     * @return bool
     */
    public function isEmpty(): bool
    {
        return $this->size == 0;
    }

    /**
     * 插入结点
     * @param mixed $value
     * @return void
     */
    public function add($value): void
    {
        // 如果不存在根节点就插入根节点
        if (is_null($this->rootNode)) {
            $this->rootNode = new Node($value);
            $this->size;
            return;
        } else {
            $this->addChild($value, $this->rootNode);
            return;
        }
    }

    /**
     * 插入儿子结点
     * @param mixed $value
     * @param Node|null $parentNode
     */
    private function addChild($value, ?Node $parentNode): void
    {
        if (bccomp($parentNode->getValue(), $value) > 0) {
            // 左儿子
            if (is_null($parentNode->getLeftChild())) {
                $parentNode->setLeftChild(new Node($value));
                $this->size++;
                return;
            } else {
                $this->addChild($value, $parentNode->getLeftChild());
            }
        } elseif (bccomp($parentNode->getValue(), $value) < 0) {
            // 右儿子
            if (is_null($parentNode->getRightChild())) {
                $parentNode->setRightChild(new Node($value));
                $this->size++;
                return;
            } else {
                $this->addChild($value, $parentNode->getRightChild());
            }
        } else {
            return;
        }
    }
}

4. demo

<?php

// composer自动加载
require_once __DIR__ . '/../../vendor/autoload.php';
// 获取一个二分搜索树
$tree = new TreeBundleBaseBinaryTree();
// 插入根节点
$tree->add(10);
$tree->add(5);
$tree->add(15);
$tree->add(1);
$tree->add(9);