二叉树递归插入导致堆栈溢出，迭代插入无效

Question

我要为类做这个项目，在这个项目中，我必须向二进制搜索树中添加10000个元素(以便) --还有其他一些事情，但这不是当前的问题。我的递归插入工作正常，直到大约3500个元素，然后它中断并导致堆栈溢出。然后，我尝试创建代码的迭代版本，但它只添加了元素9999和10000。所以我的问题是：

如何使递归插入对大量排序元素起作用？或者如何使迭代插入工作？

我的密码在这里：

递归：

template <typename T>
void BST<T>::insert(BST_Node<T>*& node, const T& data)
{
    if (node == NULL)
    {
        node = new BST_Node<T>(data);
        return;
    }

    if (node->mData == data)
    {
        cout << "Node already exists!" << endl;
        return;
    }

    if (data < node->mData)
        insert(node->mLeft, data);
    else
        insert(node->mRight, data);
}

迭代：

template <typename T>
void BST<T>::insertIterative(BST_Node<T>*& node, const T& data)
{
    if (node == NULL)
    {
        node = new BST_Node<T>(data);
        return;
    }    

    while (node != NULL)
    {
        if (data < node->mData)
        {
            if (node->mLeft == NULL)
            {
            node->mLeft = new BST_Node<T>(data);
            return;
        }
        else
            node = node->mLeft;
    }
    else if (data > node->mData)
    {
        if (node->mRight == NULL)
        {
            node->mRight = new BST_Node<T>(data);
            return;
        }
        else
            node = node->mRight;
    }
}

此外，如果有必要，以下是我的公共插入函数：

template <typename T>
void BST<T>::insert(T data)
{
    insert(mRootNode, data); //insertIterative(mRootNode, data);
}

最后，下面是我的递归代码中断时遇到的错误：

在PA7.exe: 0xC00000FD中0x7717CF87 (ntdll.dll)处未处理的异常:堆栈溢出(参数: 0x00000001，0x006F2FF0)。

我的BST_Node构造器：

template <typename T>
struct BST_Node
{
    T           mData;
    BST_Node<T> *mLeft, *mRight;

    BST_Node();
    BST_Node(T data);
    BST_Node(T data, BST_Node<T> *left, BST_Node<T> *right);
};

template <typename T>
BST_Node<T>::BST_Node()
{
    mData = 0;
    mLeft = NULL;
    mRight = NULL;
}

template <typename T>
BST_Node<T>::BST_Node(T data)
{
    mData = data;
    mLeft = NULL;
    mRight = NULL;
}

template <typename T>
BST_Node<T>::BST_Node(T data, BST_Node<T> *left, BST_Node<T> *right)
{
    mData = data;
    mLeft = left;
    mRight = right;
}

BST建设者：

template <typename T>
BST<T>::BST()
{
    mRootNode = NULL;
}

template <typename T>
BST<T>::BST(T data, BST_Node<T> *left, BST_Node<T> *right)
{
    mRootNode->mLeft = left;
    mRootNode->mRight = right;
    mRootNode->mData = data;
}

Answer 1

问题可能是因为树不平衡。这意味着在最坏的情况下，调用堆栈将包含与树中的项数相同的函数调用数。每次插入后，您应该检查树的平衡，如果有必要纠正它。

此外，您还可以将insert函数除以：

1. 查找将成为父节点的节点
2. 添加新节点

然后优化find函数(只需搜索“最左边”/“最右边”)。