LCOV - code coverage report
Current view: top level - src - avltree.cc (source / functions) Hit Total Coverage
Test: coverage.info.cleaned Lines: 290 292 99.3 %
Date: 2015-01-12 15:17:13 Functions: 18 18 100.0 %
Branches: 186 212 87.7 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : /* -*- Mode: C++; tab-width: 4; c-basic-offset: 4; indent-tabs-mode: nil -*- */
       2                 :            : /*
       3                 :            :  * AVL Tree
       4                 :            :  * (C) 2014  Jung-Sang Ahn <jungsang.ahn@gmail.com>
       5                 :            :  * see https://github.com/greensky00/avltree
       6                 :            :  */
       7                 :            : 
       8                 :            : #ifndef INLINE
       9                 :            :     #ifdef __APPLE__
      10                 :            :         #define INLINE extern inline
      11                 :            :     #elif __linux__
      12                 :            :         #define INLINE __inline
      13                 :            :     #else
      14                 :            :         #define INLINE
      15                 :            :     #endif
      16                 :            : #endif
      17                 :            : 
      18                 :            : #include "avltree.h"
      19                 :            : 
      20                 :            : #define max(a,b)    (((a) > (b)) ? (a) : (b))
      21                 :            : 
      22                 :   61686925 : INLINE int _abs(int n) {
      23                 :   61686925 :     int mask = n >> ((sizeof(int)*8) -1);
      24                 :   61686925 :     return (mask + n)^mask;
      25                 :            : }
      26                 :            : 
      27                 :   49427669 : INLINE void avl_set_parent(struct avl_node *node, struct avl_node *parent)
      28                 :            : {
      29                 :            :     node->parent = (struct avl_node *)(
      30                 :   49427669 :         (uint64_t)parent | ((uint64_t)node->parent & 0x3));
      31                 :   49427669 : }
      32                 :            : 
      33                 :            : #ifdef __AVL_DEBUG
      34                 :            : #include <stdio.h>
      35                 :            : #include <assert.h>
      36                 :            : #include "avltree_debug.h"
      37                 :            : #else
      38                 :            : #define __AVL_DEBUG_BF_CHECK(bf)
      39                 :            : #define __AVL_DEBUG_LL(p, c, pb, cb)
      40                 :            : #define __AVL_DEBUG_RR(p, c, pb, cb)
      41                 :            : #define __AVL_DEBUG_BAL_BEGIN(node, bf, height_diff)
      42                 :            : #define __AVL_DEBUG_BAL_END(node)
      43                 :            : #define __AVL_DEBUG_INSERT(node)
      44                 :            : #define __AVL_DEBUG_REMOVE(node)
      45                 :            : #define __AVL_DEBUG_DISPLAY(tree)
      46                 :            : #endif
      47                 :            : 
      48                 :   84713765 : INLINE void avl_set_bf(struct avl_node *node, int bf)
      49                 :            : {
      50                 :            :     __AVL_DEBUG_BF_CHECK(bf);
      51                 :            : 
      52                 :            : #ifdef _AVL_SEPARATE_PARENT_BF
      53                 :            :     node->bf = bf;
      54                 :            : #else
      55                 :            :     node->parent = (struct avl_node *)(
      56                 :   84713765 :         (uint64_t)avl_parent(node) | (uint64_t)(bf+1));
      57                 :            : #endif
      58                 :   84713765 : }
      59                 :            : 
      60                 :    1262258 : INLINE struct avl_node* _rotate_LL(struct avl_node *parent,
      61                 :            :                                    int parent_bf,
      62                 :            :                                    int *child_bf,
      63                 :            :                                    int *height_delta)
      64                 :            : // MUST ensure that parent_bf <= 0
      65                 :            : {
      66                 :            :     int p_right, c_left, c_right;
      67                 :    1262258 :     struct avl_node *child = parent->left;
      68                 :            : 
      69                 :            :     __AVL_DEBUG_LL(parent, child, parent_bf, *child_bf);
      70                 :            : 
      71         [ +  + ]:    1262258 :     c_left = (child->left)?(1):(0);
      72         [ +  + ]:    1262258 :     c_right = (child->right)?(1):(0);
      73         [ +  + ]:    1262258 :     if (*child_bf < 0) {
      74                 :            :         // child->left > child->right
      75                 :     832910 :         c_left = c_right - (*child_bf);
      76                 :     832910 :         p_right = c_left + 1 + parent_bf;
      77         [ +  + ]:     832910 :         if (height_delta)
      78 [ -  + ][ +  - ]:      43948 :             *height_delta = max(c_left, max(c_right, p_right)+1) - (c_left + 1);
                 [ -  + ]
      79                 :            : 
      80                 :            :     } else {
      81                 :            :         // child->left <= child->right
      82                 :     429348 :         c_right = c_left + (*child_bf);
      83                 :     429348 :         p_right = c_right + 1 + parent_bf;
      84         [ +  + ]:     429348 :         if (height_delta)
      85 [ -  + ][ +  - ]:     368680 :             *height_delta = max(c_left, max(c_right, p_right)+1) - (c_right + 1);
                 [ -  + ]
      86                 :            :     }
      87         [ +  + ]:    1262258 :     *child_bf = (max(c_right, p_right) + 1) - c_left;
      88                 :    1262258 :     avl_set_bf(parent, p_right - c_right);
      89                 :            : 
      90                 :    1262258 :     parent->left = child->right;
      91         [ +  + ]:    1262258 :     if (child->right)
      92                 :     397628 :         avl_set_parent(child->right, parent);
      93                 :    1262258 :     child->right = parent;
      94                 :    1262258 :     avl_set_parent(child, avl_parent(parent));
      95                 :    1262258 :     avl_set_parent(parent, child);
      96                 :            : 
      97                 :    1262258 :     return child;
      98                 :            : }
      99                 :            : 
     100                 :    9694729 : INLINE struct avl_node* _rotate_RR(struct avl_node *parent,
     101                 :            :                                    int parent_bf,
     102                 :            :                                    int *child_bf,
     103                 :            :                                    int *height_delta)
     104                 :            : // MUST ensure that parent_bf >= 0
     105                 :            : {
     106                 :            :     int p_left, c_left, c_right;
     107                 :    9694729 :     struct avl_node *child = parent->right;
     108                 :            : 
     109                 :            :     __AVL_DEBUG_RR(parent, child, parent_bf, *child_bf);
     110                 :            : 
     111         [ +  + ]:    9694729 :     c_left = (child->left)?(1):(0);
     112         [ +  + ]:    9694729 :     c_right = (child->right)?(1):(0);
     113         [ +  + ]:    9694729 :     if (*child_bf < 0) {
     114                 :            :         // child->left > child->right
     115                 :      44219 :         c_left = c_right - (*child_bf);
     116                 :      44219 :         p_left = c_left + 1 - parent_bf;
     117         [ +  + ]:      44219 :         if (height_delta)
     118 [ -  + ][ +  - ]:      44208 :             *height_delta = max(c_right, max(c_left, p_left)+1) - (c_left + 1);
                 [ -  + ]
     119                 :            : 
     120                 :            :     } else {
     121                 :            :         // child->left <= child->right
     122                 :    9650510 :         c_right = c_left + (*child_bf);
     123                 :    9650510 :         p_left = c_right + 1 - parent_bf;
     124         [ +  + ]:    9650510 :         if (height_delta)
     125 [ -  + ][ +  - ]:     436490 :             *height_delta = max(c_right, max(c_left, p_left)+1) - (c_right + 1);
                 [ -  + ]
     126                 :            : 
     127                 :            :     }
     128         [ +  + ]:    9694729 :     *child_bf = c_right - (max(c_left, p_left) + 1);
     129                 :    9694729 :     avl_set_bf(parent, c_left - p_left);
     130                 :            : 
     131                 :    9694725 :     parent->right = child->left;
     132         [ +  + ]:    9694725 :     if (child->left)
     133                 :    5747964 :         avl_set_parent(child->left, parent);
     134                 :    9694726 :     child->left = parent;
     135                 :    9694726 :     avl_set_parent(child, avl_parent(parent));
     136                 :    9694702 :     avl_set_parent(parent, child);
     137                 :            : 
     138                 :    9694681 :     return child;
     139                 :            : }
     140                 :            : 
     141                 :     480698 : INLINE struct avl_node* _rotate_LR(struct avl_node *parent, int parent_bf)
     142                 :            : {
     143                 :     480698 :     int child_bf, height_delta = 0;
     144                 :     480698 :     struct avl_node *child = parent->left;
     145                 :            :     struct avl_node *ret;
     146                 :            : 
     147         [ +  - ]:     480698 :     if (child->right) {
     148                 :     480698 :         child_bf = avl_bf(child->right);
     149                 :     480698 :         parent->left = _rotate_RR(child, avl_bf(child), &child_bf, &height_delta);
     150                 :            :     } else {
     151                 :          0 :         child_bf = avl_bf(child);
     152                 :            :     }
     153                 :            : 
     154                 :     480698 :     ret = _rotate_LL(parent, parent_bf-height_delta, &child_bf, NULL);
     155                 :     480698 :     avl_set_bf(ret, child_bf);
     156                 :     480698 :     return ret;
     157                 :            : }
     158                 :            : 
     159                 :     412628 : INLINE struct avl_node* _rotate_RL(struct avl_node *parent, int parent_bf)
     160                 :            : {
     161                 :     412628 :     int child_bf, height_delta = 0;
     162                 :     412628 :     struct avl_node *child = parent->right;
     163                 :            :     struct avl_node *ret;
     164                 :            : 
     165         [ +  - ]:     412628 :     if (child->left) {
     166                 :     412628 :         child_bf = avl_bf(child->left);
     167                 :     412628 :         parent->right = _rotate_LL(child, avl_bf(child), &child_bf, &height_delta);
     168                 :            :     } else {
     169                 :          0 :         child_bf = avl_bf(child);
     170                 :            :     }
     171                 :            : 
     172                 :     412628 :     ret = _rotate_RR(parent, parent_bf+height_delta, &child_bf, NULL);
     173                 :     412628 :     avl_set_bf(ret, child_bf);
     174                 :     412628 :     return ret;
     175                 :            : }
     176                 :            : 
     177                 :            : #define _get_balance(node) ((node)?(avl_bf(node)):(0))
     178                 :            : 
     179                 :   54146859 : struct avl_node* _balance_tree(struct avl_node *node, int bf)
     180                 :            : {
     181                 :            :     int child_bf;
     182         [ +  - ]:   54146859 :     int height_diff= _get_balance(node) + bf;
     183                 :            : 
     184         [ +  + ]:   54146859 :     if (node) {
     185                 :            :         __AVL_DEBUG_BAL_BEGIN(node, bf, height_diff);
     186                 :            : 
     187 [ +  + ][ +  - ]:   54146857 :         if(height_diff < -1 && node->left) {
     188                 :            :             // balance left sub tree
     189 [ +  - ][ +  + ]:    1699260 :             if(_get_balance(node->left) <= 0) {
     190                 :     368932 :                 child_bf = avl_bf(node->left);
     191                 :     368932 :                 node = _rotate_LL(node, height_diff, &child_bf, NULL);
     192                 :     368932 :                 avl_set_bf(node, child_bf);
     193                 :            :             } else {
     194                 :     480698 :                 node = _rotate_LR(node, height_diff);
     195                 :            :             }
     196 [ +  + ][ +  - ]:   53297227 :         } else if(height_diff > 1 && node->right) {
     197                 :            :             // balance right sub tree
     198 [ +  - ][ +  + ]:   18428003 :             if(_get_balance(node->right) >= 0) {
     199                 :    8801383 :                 child_bf = avl_bf(node->right);
     200                 :    8801383 :                 node = _rotate_RR(node, height_diff, &child_bf, NULL);
     201                 :    8801366 :                 avl_set_bf(node, child_bf);
     202                 :            :             } else {
     203                 :     412628 :                 node = _rotate_RL(node, height_diff);
     204                 :            :             }
     205                 :            :         } else {
     206                 :   54146838 :             avl_set_bf(node, avl_bf(node) + bf);
     207                 :            :         }
     208                 :            : 
     209                 :            :         __AVL_DEBUG_BAL_END(node);
     210                 :            :     }
     211                 :            : 
     212                 :   54146486 :     return node;
     213                 :            : }
     214                 :            : 
     215                 :   20068977 : struct avl_node* avl_first(struct avl_tree *tree)
     216                 :            : {
     217                 :   20068977 :     struct avl_node *p = NULL;
     218                 :   20068977 :     struct avl_node *node = tree->root;
     219                 :            : 
     220         [ +  + ]:   67382908 :     while(node) {
     221                 :   47313931 :         p = node;
     222                 :   47313931 :         node = node->left;
     223                 :            :     }
     224                 :   20068977 :     return p;
     225                 :            : }
     226                 :            : 
     227                 :         17 : struct avl_node* avl_last(struct avl_tree *tree)
     228                 :            : {
     229                 :         17 :     struct avl_node *p = NULL;
     230                 :         17 :     struct avl_node *node = tree->root;
     231                 :            : 
     232         [ +  + ]:         76 :     while(node) {
     233                 :         59 :         p = node;
     234                 :         59 :         node = node->right;
     235                 :            :     }
     236                 :         17 :     return p;
     237                 :            : }
     238                 :            : 
     239                 :    4860661 : struct avl_node* avl_next(struct avl_node *node)
     240                 :            : {
     241         [ -  + ]:    4860661 :     if (node == NULL) return NULL;
     242                 :            : 
     243                 :            : #ifdef _AVL_NEXT_POINTER
     244                 :            :     return node->next;
     245                 :            : #else
     246                 :            : 
     247                 :            :     struct avl_node *p;
     248                 :            : 
     249                 :            :     // smallest value of right subtree
     250         [ +  + ]:    4860661 :     if (node->right) {
     251                 :    2327198 :         p = node;
     252                 :    2327198 :         node = node->right;
     253         [ +  + ]:    6814191 :         while (node) {
     254                 :    4486993 :             p = node;
     255                 :    4486993 :             node = node->left;
     256                 :            :         }
     257                 :    2327198 :         return p;
     258                 :            :     }
     259                 :            : 
     260                 :            :     // node does not have right child
     261         [ +  + ]:    2533463 :     if (avl_parent(node)) {
     262                 :            :         // find first parent that has right child
     263                 :    2332867 :         p = node;
     264                 :    2332867 :         node = avl_parent(node);
     265         [ +  + ]:    4512427 :         while(node) {
     266         [ +  + ]:    4508526 :             if (node->left == p) {
     267                 :    2328966 :                 return node;
     268                 :            :             }
     269                 :    2179560 :             p = node;
     270                 :    2179560 :             node = avl_parent(node);
     271                 :            :         }
     272                 :            :     }
     273                 :            : #endif
     274                 :    4860661 :     return NULL;
     275                 :            : }
     276                 :            : 
     277                 :      16517 : struct avl_node* avl_prev(struct avl_node *node)
     278                 :            : {
     279         [ -  + ]:      16517 :     if (node == NULL) return NULL;
     280                 :            : 
     281                 :            : #ifdef _AVL_NEXT_POINTER
     282                 :            :     return node->prev;
     283                 :            : #else
     284                 :            : 
     285                 :            :     struct avl_node *p;
     286                 :            : 
     287                 :            :     // largest value of left subtree
     288         [ +  + ]:      16517 :     if (node->left) {
     289                 :       7617 :         p = node;
     290                 :       7617 :         node = node->left;
     291         [ +  + ]:      20246 :         while (node) {
     292                 :      12629 :             p = node;
     293                 :      12629 :             node = node->right;
     294                 :            :         }
     295                 :       7617 :         return p;
     296                 :            :     }
     297                 :            : 
     298                 :            :     // node does not have left child
     299         [ +  - ]:       8900 :     if (avl_parent(node)) {
     300                 :            :         // find first parent that has left child
     301                 :       8900 :         p = node;
     302                 :       8900 :         node = avl_parent(node);
     303         [ +  + ]:      18587 :         while(node) {
     304         [ +  + ]:      17119 :             if (node->right == p) {
     305                 :       7432 :                 return node;
     306                 :            :             }
     307                 :       9687 :             p = node;
     308                 :       9687 :             node = avl_parent(node);
     309                 :            :         }
     310                 :            :     }
     311                 :            : #endif
     312                 :      16517 :     return NULL;
     313                 :            : }
     314                 :            : 
     315                 :   50883837 : struct avl_node* avl_search(struct avl_tree *tree,
     316                 :            :                             struct avl_node *node,
     317                 :            :                             avl_cmp_func *func)
     318                 :            : // exact match
     319                 :            : {
     320                 :   50883837 :     struct avl_node *p = tree->root;
     321                 :            :     int cmp;
     322                 :            : 
     323         [ +  + ]:   78948219 :     while(p)
     324                 :            :     {
     325                 :   67801402 :         cmp = func(p, node, tree->aux);
     326         [ +  + ]:   67820475 :         if (cmp > 0) {
     327                 :    9691161 :             p = p->left;
     328         [ +  + ]:   58129314 :         }else if (cmp < 0){
     329                 :   18373221 :             p = p->right;
     330                 :            :         }else {
     331                 :            :             // search success
     332                 :   39756093 :             return p;
     333                 :            :         }
     334                 :            :     }
     335                 :            :     // search fail
     336                 :   50902910 :     return NULL;
     337                 :            : }
     338                 :            : 
     339                 :       2054 : struct avl_node* avl_search_greater(struct avl_tree *tree,
     340                 :            :                                     struct avl_node *node,
     341                 :            :                                     avl_cmp_func *func)
     342                 :            : // if an exact match does not exist,
     343                 :            : // return smallest node greater than NODE
     344                 :            : {
     345                 :       2054 :     struct avl_node *p = tree->root;
     346                 :       2054 :     struct avl_node *pp = NULL;
     347                 :            :     int cmp;
     348                 :            : 
     349         [ +  + ]:       7774 :     while(p)
     350                 :            :     {
     351                 :       6217 :         cmp = func(p, node, tree->aux);
     352                 :       6217 :         pp = p;
     353                 :            : 
     354         [ +  + ]:       6217 :         if (cmp > 0) {
     355                 :       2988 :             p = p->left;
     356         [ +  + ]:       3229 :         }else if (cmp < 0){
     357                 :       2732 :             p = p->right;
     358                 :            :         }else {
     359                 :            :             // search success
     360                 :        497 :             return p;
     361                 :            :         }
     362                 :            :     }
     363                 :            : 
     364         [ +  + ]:       1557 :     if (!pp) {
     365                 :        505 :         return pp;
     366                 :            :     }
     367                 :            : 
     368                 :       1052 :     cmp = func(pp, node, tree->aux);
     369         [ +  + ]:       1052 :     if (cmp > 0) {
     370                 :        563 :         return pp;
     371                 :            :     }else{
     372                 :       2054 :         return avl_next(pp);
     373                 :            :     }
     374                 :            : }
     375                 :            : 
     376                 :       1984 : struct avl_node* avl_search_smaller(struct avl_tree *tree,
     377                 :            :                                     struct avl_node *node,
     378                 :            :                                     avl_cmp_func *func)
     379                 :            : // if an exact match does not exist,
     380                 :            : // return greatest node smaller than NODE
     381                 :            : {
     382                 :       1984 :     struct avl_node *p = tree->root;
     383                 :       1984 :     struct avl_node *pp = NULL;
     384                 :            :     int cmp;
     385                 :            : 
     386         [ +  + ]:       7580 :     while(p)
     387                 :            :     {
     388                 :       6078 :         cmp = func(p, node, tree->aux);
     389                 :       6078 :         pp = p;
     390                 :            : 
     391         [ +  + ]:       6078 :         if (cmp > 0) {
     392                 :       2650 :             p = p->left;
     393         [ +  + ]:       3428 :         }else if (cmp < 0){
     394                 :       2946 :             p = p->right;
     395                 :            :         }else {
     396                 :            :             // search success
     397                 :        482 :             return p;
     398                 :            :         }
     399                 :            :     }
     400                 :            : 
     401         [ +  + ]:       1502 :     if (!pp) {
     402                 :        488 :         return pp;
     403                 :            :     }
     404                 :            : 
     405                 :       1014 :     cmp = func(pp, node, tree->aux);
     406         [ +  + ]:       1014 :     if (cmp < 0) {
     407                 :        542 :         return pp;
     408                 :            :     }else{
     409                 :       1984 :         return avl_prev(pp);
     410                 :            :     }
     411                 :            : }
     412                 :            : 
     413                 :    2896158 : void avl_init(struct avl_tree *tree, void *aux)
     414                 :            : {
     415                 :    2896158 :     tree->root = NULL;
     416                 :    2896158 :     tree->aux = aux;
     417                 :    2896158 : }
     418                 :            : 
     419                 :   15224117 : struct avl_node* avl_insert(struct avl_tree *tree,
     420                 :            :                             struct avl_node *node,
     421                 :            :                             avl_cmp_func *func)
     422                 :            : {
     423                 :            :     __AVL_DEBUG_INSERT(node);
     424                 :            : 
     425                 :   15224117 :     struct avl_node *p=NULL,*cur;
     426                 :            :     int cmp, bf, bf_old;
     427                 :            : 
     428                 :   15224117 :     cur = tree->root;
     429         [ +  + ]:   87032448 :     while(cur)
     430                 :            :     {
     431                 :   71808347 :         cmp = func(cur, node, tree->aux);
     432                 :   71808349 :         p = cur;
     433                 :            : 
     434         [ +  + ]:   71808349 :         if(cmp > 0) {
     435                 :    5100903 :             cur = cur->left;
     436         [ +  + ]:   66707446 :         }else if (cmp < 0){
     437                 :   66707428 :             cur = cur->right;
     438                 :            :         }else {
     439                 :            :             // duplicated key -> return
     440                 :         18 :             return cur;
     441                 :            :         }
     442                 :            :     }
     443                 :            : 
     444                 :   15224101 :     avl_set_parent(node, p);
     445                 :   15224098 :     avl_set_bf(node, 0);
     446                 :   15224169 :     node->left = node->right = NULL;
     447                 :            : #ifdef _AVL_NEXT_POINTER
     448                 :            :     node->prev = node->next = NULL;
     449                 :            : #endif
     450                 :            : 
     451                 :            :     // P is parent node of CUR
     452         [ +  + ]:   15224169 :     if(p) {
     453         [ +  + ]:    9125101 :         if(func(p, node, tree->aux) > 0) {
     454                 :    1484521 :             p->left = node;
     455                 :            : #ifdef _AVL_NEXT_POINTER
     456                 :            :             node->next = p;
     457                 :            :             node->prev = p->prev;
     458                 :            :             if (p->prev) p->prev->next = node;
     459                 :            :             p->prev = node;
     460                 :            : #endif
     461                 :            : 
     462                 :            :         }else {
     463                 :    7640229 :             p->right = node;
     464                 :            : #ifdef _AVL_NEXT_POINTER
     465                 :            :             node->prev = p;
     466                 :            :             node->next = p->next;
     467                 :            :             if (p->next) p->next->prev = node;
     468                 :            :             p->next = node;
     469                 :            : #endif
     470                 :            :         }
     471                 :            : 
     472                 :            :     } else {
     473                 :            :         // no parent .. make NODE as root
     474                 :    6099068 :         tree->root = node;
     475                 :            :     }
     476                 :            : 
     477                 :            :     // recursive balancing process .. scan from leaf to root
     478                 :   15223818 :     bf = 0;
     479         [ +  - ]:   38642513 :     while(node) {
     480                 :   38642558 :         p = avl_parent(node);
     481                 :            : 
     482         [ +  + ]:   38642558 :         if (p) {
     483                 :            :             // if parent exists
     484                 :   30144116 :             bf_old = avl_bf(node);
     485                 :            : 
     486         [ +  + ]:   30144116 :             if (p->right == node) {
     487                 :   26290952 :                 node = _balance_tree(node, bf);
     488                 :   26291267 :                 p->right = node;
     489                 :            :             }else {
     490                 :    3853164 :                 node = _balance_tree(node, bf);
     491                 :    3853162 :                 p->left = node;
     492                 :            :             }
     493                 :            : 
     494                 :            :             // calculate balance facter BF for parent
     495 [ +  + ][ +  + ]:   30144429 :             if (node->left == NULL && node->right == NULL) {
     496                 :            :                 // leaf node
     497         [ +  + ]:   16765202 :                 if (p->left == node) bf = -1;
     498                 :    7640221 :                 else bf = 1;
     499                 :            :             } else {
     500                 :            :                 // index ndoe
     501                 :   21019448 :                 bf = 0;
     502         [ +  + ]:   21019448 :                 if (_abs(bf_old) < _abs(avl_bf(node))) {
     503                 :            :                     // if ABS of balance factor increases
     504                 :            :                     // cascade to parent
     505         [ +  + ]:   14293695 :                     if (p->left == node) bf = -1;
     506                 :   30144329 :                     else bf = 1;
     507                 :            :                 }
     508                 :            :             }
     509                 :            : 
     510         [ +  + ]:    8498442 :         } else if(node == tree->root){
     511                 :    8498392 :             tree->root = _balance_tree(tree->root, bf);
     512                 :    8498336 :             break;
     513                 :            :         }
     514         [ +  + ]:   30144379 :         if (bf == 0) break;
     515                 :            : 
     516                 :   23418695 :         node = p;
     517                 :            :     }
     518                 :            : 
     519                 :            :     __AVL_DEBUG_DISPLAY(tree);
     520                 :            : 
     521                 :   15223993 :     return node;
     522                 :            : }
     523                 :            : 
     524                 :   15219095 : void avl_remove(struct avl_tree *tree,
     525                 :            :                 struct avl_node *node)
     526                 :            : {
     527                 :            :     __AVL_DEBUG_REMOVE(node);
     528                 :            : 
     529                 :            :     // not found
     530         [ -  + ]:   30438652 :     if (node == NULL) return;
     531                 :            : 
     532                 :            :     struct avl_tree right_subtree;
     533                 :   15219095 :     struct avl_node *p=NULL,*cur, *next=NULL;
     534                 :   15219095 :     int bf = 0, bf_old;
     535                 :            : 
     536                 :            : 
     537                 :            : #ifdef _AVL_NEXT_POINTER
     538                 :            :     if (node->prev) node->prev->next = node->next;
     539                 :            :     if (node->next) node->next->prev = node->prev;
     540                 :            : #endif
     541                 :            : 
     542                 :            :     // find smallest node in right sub-tree
     543                 :   15219095 :     right_subtree.root = node->right;
     544                 :   15219095 :     next = avl_first(&right_subtree);
     545                 :            : 
     546         [ +  + ]:   15220103 :     if (next) {
     547                 :            :         // 1. NEXT exists
     548         [ +  - ]:    4388874 :         if (avl_parent(next)) {
     549         [ +  + ]:    4388886 :             if (avl_parent(next) != node) {
     550                 :            :                 // NODE is not NEXT's direct parent
     551                 :            :                 // MUST ensure NEXT should be *left child* of its parent
     552                 :            :                 // MUST ensure NEXT doesn't have right child
     553                 :     409603 :                 avl_parent(next)->left = next->right;
     554         [ +  + ]:     409603 :                 if (next->right)
     555                 :      57229 :                     avl_set_parent(next->right, avl_parent(next));
     556                 :            :             }
     557                 :            :         }
     558         [ +  + ]:    4388886 :         if (avl_parent(node)) {
     559                 :            :             // replace NODE by NEXT
     560         [ +  + ]:    3661046 :             if (avl_parent(node)->left == node) {
     561                 :    3335241 :                 avl_parent(node)->left = next;
     562                 :            :             } else {
     563                 :     325805 :                 avl_parent(node)->right = next;
     564                 :            :             }
     565                 :            :         }
     566                 :            : 
     567                 :            :         // re-link pointers
     568         [ +  + ]:    4388886 :         if (node->right != next) {
     569                 :     409603 :             next->right = node->right;
     570         [ +  - ]:     409603 :             if (node->right) avl_set_parent(node->right, next);
     571                 :     409603 :             cur = avl_parent(next);
     572                 :     409603 :             bf = 1;
     573                 :            :         }else{
     574                 :    3979283 :             cur = next;
     575                 :    3979283 :             bf = -1;
     576                 :            :         }
     577                 :            : 
     578                 :    4388886 :         next->left = node->left;
     579         [ +  + ]:    4388886 :         if (node->left) avl_set_parent(node->left, next);
     580                 :    4388886 :         avl_set_parent(next, avl_parent(node));
     581                 :            : 
     582                 :            :         // inherit NODE's balance factor
     583                 :    4388852 :         avl_set_bf(next, avl_bf(node));
     584                 :            : 
     585                 :            :     } else {
     586                 :            :         // 2. NEXT == NULL (only when there's no right sub-tree)
     587                 :   10831229 :         p = avl_parent(node);
     588         [ +  + ]:   10831229 :         if (p) {
     589         [ +  + ]:    4404373 :             if (p->left == node) {
     590                 :    3816639 :                 p->left = node->left;
     591                 :    3816639 :                 bf = 1;
     592                 :            :             } else {
     593                 :     587734 :                 p->right = node->left;
     594                 :     587734 :                 bf = -1;
     595                 :            :             }
     596                 :            :         }
     597         [ +  + ]:   10831229 :         if (node->left)
     598                 :     467437 :             avl_set_parent(node->left, p);
     599                 :            : 
     600                 :   10831209 :         cur = avl_parent(node);
     601                 :            :     }
     602                 :            : 
     603                 :            :     // reset root
     604         [ +  + ]:   15218743 :     if (tree->root == node) {
     605                 :    7155031 :         tree->root = next;
     606         [ +  + ]:    7155031 :         if (next == NULL) {
     607         [ +  + ]:    6427522 :             if (node->left) tree->root = node->left;
     608                 :            :         }
     609                 :            :     }
     610                 :            : 
     611                 :            :     // recursive balancing process .. scan from CUR to root
     612         [ +  + ]:   21931110 :     while(cur) {
     613                 :   15504478 :         p = avl_parent(cur);
     614         [ +  + ]:   15504478 :         if (p) {
     615                 :            :             // if parent exists
     616                 :   13291054 :             bf_old = avl_bf(cur);
     617                 :            : 
     618         [ +  + ]:   13291054 :             if (p->right == cur) {
     619                 :    1086190 :                 cur = _balance_tree(cur, bf);
     620                 :    1087511 :                 p->right = cur;
     621                 :            :             }else {
     622                 :   12204864 :                 cur = _balance_tree(cur, bf);
     623                 :   12204642 :                 p->left = cur;
     624                 :            :             }
     625                 :            : 
     626                 :            :             // calculate balance facter BF for parent
     627 [ +  + ][ +  + ]:   13292153 :             if (cur->left == NULL && cur->right == NULL) {
     628                 :            :                 // leaf node
     629         [ +  + ]:    3709116 :                 if (p->left == cur) bf = 1;
     630                 :     241430 :                 else bf = -1;
     631                 :            :             } else {
     632                 :            :                 // index ndoe
     633                 :    9824467 :                 bf = 0;
     634         [ +  + ]:    9824467 :                 if (_abs(bf_old) > _abs(avl_bf(cur))) {
     635                 :            :                     // if ABS of balance factor decreases
     636                 :            :                     // cascade to parent
     637         [ +  + ]:    3244415 :                     if (p->left == cur) bf = 1;
     638                 :   13291870 :                     else bf = -1;
     639                 :            :                 }
     640                 :            :             }
     641                 :            : 
     642         [ +  + ]:    2213424 :         } else if(cur == tree->root){
     643                 :    2212784 :             tree->root = _balance_tree(tree->root, bf);
     644                 :    2212782 :             break;
     645                 :            :         }
     646         [ +  + ]:   13292510 :         if (bf == 0) break;
     647                 :            : 
     648                 :    6712367 :         cur = p;
     649                 :            :     }
     650                 :            : 
     651                 :            :     __AVL_DEBUG_DISPLAY(tree);
     652                 :            : }
     653                 :            : 

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