RedBlackTree插入的java实现

我正在尝试实现红黑树的CLRS伪代码。当我试图运行该程序时，会抛出

NullPointerException

。请检查代码并找出其中的错误。欢迎提出进一步建议

public class RedBlackTree {

Node nil;
Node root;
String RED = "red";
String BLACK = "black";

public void left_rotate(RedBlackTree T, Node x) {
    Node y = x.right;
    x.right = y.left;
    if (y.left != T.nil)
        y.left.parent = x;
    y.parent = x.parent;
    if (x.parent == T.nil)
        T.root = y;
    else if (x == x.parent.left)
        x.parent.left = y;
    else
        x.parent.right = y;
    y.left = x;
    x.parent = y;
}

public void right_rotate(RedBlackTree T, Node x) {
    Node y = x.left;
    x.left = y.right;
    if (y.right != T.nil)
        y.right.parent = x;
    y.parent = x.parent;
    if (x.parent == T.nil)
        T.root = y;
    else if (x == x.parent.right)
        x.parent.right = y;
    else
        x.parent.left = y;
    y.right = x;
    x.parent = y;
}

public void rb_insert_fixup(RedBlackTree T, Node z) {

    while (z.parent.color == RED) {
        if (z.parent == z.parent.parent.left) {
            Node y = z.parent.parent.right;
            if (y.color == RED) {
                z.parent.color = BLACK;
                y.color = BLACK;
                z.parent.parent.color = RED;
                z = z.parent.parent;
            } else {
                if (z == z.parent.right) {
                    z = z.parent;
                    left_rotate(T, z);
                }
                z.parent.color = BLACK;
                z.parent.parent.color = RED;
                right_rotate(T, z.parent.parent);
            }
        } else {
            Node y = z.parent.parent.left;
            if (y.color == RED) {
                z.parent.color = BLACK;
                y.color = BLACK;
                z.parent.parent.color = RED;
                z = z.parent.parent;
            } else {
                if (z == z.parent.left) {

                    z = z.parent;
                    right_rotate(T, z);
                }
                z.parent.color = BLACK;
                z.parent.parent.color = RED;
                left_rotate(T, z.parent.parent);
            }
        }

    }
    T.root.color = BLACK;
}

public void insert(RedBlackTree T, Node z) {
    Node y = T.nil;
    Node x = T.root;
    while (x != T.nil) {
        y = x;
        if (z.key < x.key)
            x = x.left;
        else
            x = x.right;
    }
    z.parent = y;
    if (y == T.nil)
        T.root = z;
    else if (z.key < y.key)
        y.left = z;
    else
        y.right = z;
    z.left = T.nil;
    z.right = T.nil;
    z.color = RED;
    rb_insert_fixup(T, z);
}

public void inorder_tree_walk(Node x) {
    if (x != null) {
        inorder_tree_walk(x.left);
        System.out.println(x.key + ":" + x.color + " ");
        inorder_tree_walk(x.right);
    }
}

public static void main(String[] args) {
    RedBlackTree rbt = new RedBlackTree();

    Node a = new Node(12, "a");
    rbt.insert(rbt, a);
    Node b = new Node(5, "b");
    rbt.insert(rbt, b);
    Node c = new Node(18, "c");
    rbt.insert(rbt, c);
    Node d = new Node(2, "d");
    rbt.insert(rbt, d);
    Node e = new Node(9, "e");
    rbt.insert(rbt, e);

    rbt.inorder_tree_walk(rbt.root);
    }

}

class Node {
int key;
String data;
String color;
Node left, right, parent;

public Node(int key, String data) {
    this.key = key;
    this.data = data;
    }
}

公共类RedBlackTree{
节点零；
节根；
字符串RED=“RED”；
字符串BLACK=“BLACK”；
公共空心左旋转（红黑树T，节点x）{
节点y=x，右；
x、 右=y.左；
如果（y.左！=T.零）
y、 left.parent=x；
y、 父=x.parent；
如果（x.parent==T.nil）
T.根=y；
else if（x==x.parent.left）
x、 parent.left=y；
其他的
x、 parent.right=y；
y、 左=x；
x、 父代=y；
}
公共空间右旋转（红黑树T，节点x）{
节点y=x.左；
x、 左=y。右；
如果（y.right！=T.nil）
y、 right.parent=x；
y、 父=x.parent；
如果（x.parent==T.nil）
T.根=y；
else if（x==x.parent.right）
x、 parent.right=y；
其他的
x、 parent.left=y；
y、 右=x；
x、 父代=y；
}
公共无效rb_插入_修复（红黑树T，节点z）{
而（z.parent.color==红色）{
if（z.parent==z.parent.parent.left）{
节点y=z.parent.parent.right；
如果（y.color==红色）{
z、 parent.color=黑色；
y、 颜色=黑色；
z、 parent.parent.color=红色；
z=z.parent.parent；
}否则{
如果（z==z.parent.right）{
z=z.parent；
左旋转（T，z）；
}
z、 parent.color=黑色；
z、 parent.parent.color=红色；
右旋转（T，z.父对象.父对象）；
}
}否则{
节点y=z.parent.parent.left；
如果（y.color==红色）{
z、 parent.color=黑色；
y、 颜色=黑色；
z、 parent.parent.color=红色；
z=z.parent.parent；
}否则{
如果（z==z.parent.left）{
z=z.parent；
右旋（T，z）；
}
z、 parent.color=黑色；
z、 parent.parent.color=红色；
左旋转（T，z.父对象，父对象）；
}
}
}
T.root.color=黑色；
}
公共空白插入（红黑树T，节点z）{
节点y=T.nil；
节点x=T.root；
而（x！=T.nil）{
y=x；
如果（z键

StackTrace是：

线程“main”java.lang.NullPointerException中出现异常 在RedBlackTree.rb\u插入\u修复（RedBlackTree.java:42） 在RedBlackTree.insert（RedBlackTree.java:102） 位于RedBlackTree.main（RedBlackTree.java:117）

---

必须初始化

nil

和

root

：

public class RedBlackTree {

Node nil;  <-- is null
Node root; <-- is null

公共类RedBlackTree{
Node nil；请仔细检查一下，看看是否可以修复，如果不能，请添加完整的stacktraceThank。但是我找不到错误。正如其中一个答案所建议的，Node nil和root需要初始化。但即使在那之后，它仍然抛出NullPointerException。你能帮忙吗？你能提供来自何处的链接吗你引用了红黑树的CLRS伪代码..bcoz我试着运行你的程序，发现了很多异常…即使我给你修复了上面的stackTrace异常，它也会给你另一个异常bcoz你没有正确实现插入代码。我试着自己实现伪代码。我在学习数据结构方面是相当新的，这就是可能会发生很多错误。如果你有CLR，那么你能检查一下我在实现中犯了什么错误吗。我将非常感谢你。我犯了这个错误。这是因为我没有初始化nil和根节点。代码中有一个小错误。在纠正这些错误后，程序正确运行。谢谢你的帮助。即使在r我将nil和root初始化为null，它仍在抛出NullPointerException。我犯了错误。这是因为我没有初始化nil和root节点。我把nil和null节点混淆了。现在我明白了。代码中有一个小错误。在更正了这些错误后，程序正确运行。谢谢您的帮助。@aditya很高兴帮助您！
while (z.parent.color == RED) { <-- z.parent is null