cs61b homework7

作业要求只要求实现insert，不过实现起来真的好麻烦啊，感觉可能是最开始分类分的繁琐了，所以后续代码就越加越长，注意在插入的过程中要调整树的结构，如果node中的keys数为3的话，如果该node是root，就拆成三个，如果非root，是将该node中的key2移上去，感觉这点实现起来特别麻烦。

插一波代码（感觉这波代码过长了。。。）

 public void insert(int key) {
    Tree234Node node=root;
    if(node==null){
        root=new Tree234Node(null,key);
    }
    else{
    while(node!=null){
        if(node.keys==3){
            if(node==root){
            Tree234Node newnode1=new Tree234Node(root,1);
            newnode1.key1=root.key1;
            newnode1.child1=root.child1;
            newnode1.child2=root.child2;
            if(root.child1!=null)
            root.child1.parent=newnode1;
            if(root.child2!=null)
            root.child2.parent=newnode1;
            Tree234Node newnode2=new Tree234Node(root,1);
            newnode2.key1=root.key3;
            newnode2.child1=root.child3;
            newnode2.child2=root.child4;
            if(root.child3!=null)
            root.child3.parent=newnode2;
            if(root.child4!=null)
            root.child4.parent=newnode2;
            root.keys=1;
            root.key1=root.key2;
            root.child1=newnode1;
            root.child2=newnode2;
            node=root;
            }
            else{
                if(node.parent.keys==1){
                    //System.out.println(node.parent.key1);
                    //System.out.println(node.key1+" "+node.key2+" "+node.key3);
                        node.parent.keys++;
                        Tree234Node newnode1=new Tree234Node(node.parent,1);
                        newnode1.key1=node.key1;
                        newnode1.child1=node.child1;
                        if(node.child1!=null)
                        node.child1.parent=newnode1;
                        newnode1.child2=node.child2;
                        if(node.child2!=null)
                        node.child2.parent=newnode1;
                        Tree234Node newnode2=new Tree234Node(node.parent,1);
                        newnode2.key1=node.key3;
                        newnode2.child1=node.child3;
                        if(node.child3!=null)
                        node.child3.parent=newnode2;
                        newnode2.child2=node.child4;
                        if(node.child4!=null)
                        node.child4.parent=newnode2;
                        if(node.key2>node.parent.key1){
                            node.parent.key2=node.key2;
                            node.parent.child2=newnode1;
                            node.parent.child3=newnode2;
                        }
                        else if(node.key2<node.parent.key1){
                            node.parent.key2=node.parent.key1;
                            node.parent.key1=node.key2;
                            node.parent.child3=node.parent.child2;
                            node.parent.child1=newnode1;
                            node.parent.child2=newnode2;
                        }
                        
                        
                    
                }
                else if(node.parent.keys==2){
                    node.parent.keys++;
                    Tree234Node newnode1=new Tree234Node(node.parent,1);
                    newnode1.key1=node.key1;
                    newnode1.child1=node.child1;
                    if(node.child1!=null)
                    node.child1.parent=newnode1;
                    newnode1.child2=node.child2;
                    if(node.child2!=null)
                    node.child2.parent=newnode1;
                    Tree234Node newnode2=new Tree234Node(node.parent,1);
                    newnode2.key1=node.key3;
                    newnode2.child1=node.child3;
                    if(node.child3!=null)
                    node.child3.parent=newnode2;
                    newnode2.child2=node.child4;
                    if(node.child4!=null)
                    node.child4.parent=newnode2;
                    if(node.key2<node.parent.key1){
                        node.parent.key3=node.parent.key2;
                        node.parent.key2=node.parent.key1;
                        node.parent.key1=node.key2;
                        node.parent.child4=node.parent.child3;
                        node.parent.child3=node.parent.child2;
                        node.parent.child1=newnode1;
                        node.parent.child2=newnode2;
                    }
                    else if(node.key2>node.parent.key2){
                        node.parent.key3=node.key2;
                        node.parent.child3=newnode1;
                        node.parent.child4=newnode2;
                    }
                    else{
                        node.parent.key3=node.parent.key2;
                        node.parent.key2=node.key2;
                        node.parent.child4=node.parent.child3;
                        node.parent.child2=newnode1;
                        node.parent.child3=newnode2;
                    }
                }
                node=node.parent;
                
                
            }
        }
        if(key==node.key1)
            return;
        else if(key<node.key1&&node.keys==1){
            if(node.child1==null){
                node.keys++;
                node.key2=node.key1;
                node.key1=key;
                size++;
                break;
            }
            else{
                node=node.child1;
                //System.out.println(node.key1);
            }
        }
        else if(key>node.key1&&node.keys==1){
            if(node.child2==null){
                node.keys++;
                node.key2=key;
                size++;
                break;
            }
            else{
                node=node.child2;
            }
        }
        else if(key==node.key2)
            return;
        else if(key<node.key1&&node.keys==2){
            if(node.child1==null){
                node.keys++;
                node.key3=node.key2;
                node.key2=node.key1;
                node.key1=key;
                size++;
                break;
            }
            else{
                node=node.child1;
            }
        }
        else if(key>node.key1&&key<node.key2&&node.keys==2){
            if(node.child2==null){
                node.keys++;
                node.key3=node.key2;
                node.key2=key;
                size++;
                break;
            }
            else{
                node=node.child2;
            }
        }
        else if(key>node.key2&&node.keys==2){
            if(node.child3==null){
                node.keys++;
                node.key3=key;
                size++;
                break;
            }
            else{
                node=node.child3;
            }
        }
        else if(node.keys==3){
            if(key<node.key1){
                node=node.child1;
            }
            else if(node.key1<key&&key<node.key2)
                node=node.child2;
            else if(key>node.key2&&key<node.key3)
                node=node.child3;
            else if(key>node.key3)
                node=node.child4;
            
        }
    }
    }
  }

运行结果：

Inserting 84.
84

Inserting 7.
7 84

Inserting 22.
7 22 84

Inserting 95.
(7)22(84 95)

Inserting 50.
(7)22(50 84 95)

Inserting 11.
(7 11)22(50 84 95)

Inserting 37.
(7 11)22(37 50)84(95)

Inserting 60.
(7 11)22(37 50 60)84(95)

Inserting 1.
(1 7 11)22(37 50 60)84(95)

Inserting 23.
(1 7 11)22(23 37)50(60)84(95)

Inserting 16.
((1)7(11 16)22(23 37))50((60)84(95))

Inserting 100.
((1)7(11 16)22(23 37))50((60)84(95 100))

Inserting 28.
((1)7(11 16)22(23 28 37))50((60)84(95 100))

Inserting 86.
((1)7(11 16)22(23 28 37))50((60)84(86 95 100))

Inserting 49.
((1)7(11 16)22(23)28(37 49))50((60)84(86 95 100))

Inserting 81.
((1)7(11 16)22(23)28(37 49))50((60 81)84(86 95 100))

Inserting 51.
((1)7(11 16)22(23)28(37 49))50((51 60 81)84(86 95 100))

Inserting 99.
((1)7(11 16)22(23)28(37 49))50((51 60 81)84(86)95(99 100))

Inserting 75.
((1)7(11 16)22(23)28(37 49))50((51)60(75 81)84(86)95(99 100))

Inserting 66.
((1)7(11 16)22(23)28(37 49))50((51)60(66 75 81))84((86)95(99 100))

Inserting 4.
((1 4)7(11 16))22((23)28(37 49))50((51)60(66 75 81))84((86)95(99 100))

Inserting 80.
(((1 4)7(11 16))22((23)28(37 49)))50(((51)60(66)75(80 81))84((86)95(99 100)))

Final tree:
          100
          99
     95
          86
          81
          80
     75
          66
     60
          51
               100
               99
          95
               86
     84
               81
               80
          75
               66
          60
               51
50
               49
               37
          28
               23
     22
               16
               11
          7
               4
               1