数据结构（二十九）：二叉树的前序中序后序遍历

前序遍历：先输出父节点，再遍历左子树、右子树 1234

先输出当前节点，如果左子节点不为空，则递归继续前序遍历

如果右子节点不为空，则继续前序遍历

中序遍历：左子树、父节点、右子树 2134

如果当前节点的左子节点不为空，则递归中序遍历

输出当前节点

如果当前节点的右子节点不为空则中序遍历

后序遍历：左子树、右子树、父节点 2431

如果当前节点的左子节点不为空，则递归后序遍历

如果当前节点的右子节点不为空则后序遍历

输出当前节点

前：12354

中：21534

后：25431

package com.atguigu.tree;

public class BinaryTreeDemo {

   public static void main(String[] args) {
       //先需要创建一颗二叉树
       BinaryTree binaryTree = new BinaryTree();
       //创建需要的结点
       HeroNode root = new HeroNode(1, "宋江");
       HeroNode node2 = new HeroNode(2, "吴用");
       HeroNode node3 = new HeroNode(3, "卢俊义");
       HeroNode node4 = new HeroNode(4, "林冲");
       HeroNode node5 = new HeroNode(5, "关胜");

       //说明，我们先手动创建该二叉树，后面我们学习递归的方式创建二叉树
       root.setLeft(node2);
       root.setRight(node3);
       node3.setRight(node4);
       node3.setLeft(node5);
       binaryTree.setRoot(root);

       //测试
//       System.out.println("前序遍历"); // 1,2,3,5,4
//       binaryTree.preOrder();

       //测试
//       System.out.println("中序遍历");
//       binaryTree.infixOrder(); // 2,1,5,3,4
//
//       System.out.println("后序遍历");
//       binaryTree.postOrder(); // 2,5,4,3,1

       //前序遍历
       //前序遍历的次数：4
//       System.out.println("前序遍历方式~~~");
//       HeroNode resNode = binaryTree.preOrderSearch(5);
//       if (resNode != null) {
//           System.out.printf("找到了，信息为 no=%d name=%s", resNode.getNo(), resNode.getName());
//       } else {
//           System.out.printf("没有找到 no = %d 的英雄", 5);
//       }

       //中序遍历查找
       //中序遍历3次
//       System.out.println("中序遍历方式~~~");
//       HeroNode resNode = binaryTree.infixOrderSearch(5);
//       if (resNode != null) {
//           System.out.printf("找到了，信息为 no=%d name=%s", resNode.getNo(), resNode.getName());
//       } else {
//           System.out.printf("没有找到 no = %d 的英雄", 5);
//       }

       //后序遍历查找
       //后序遍历查找的次数 2次
//       System.out.println("后序遍历方式~~~");
//       HeroNode resNode = binaryTree.postOrderSearch(5);
//       if (resNode != null) {
//           System.out.printf("找到了，信息为 no=%d name=%s", resNode.getNo(), resNode.getName());
//       } else {
//           System.out.printf("没有找到 no = %d 的英雄", 5);
//       }

       //测试一把删除结点

       System.out.println("删除前,前序遍历");
       binaryTree.preOrder(); // 1,2,3,5,4
       binaryTree.delNode(5);
       //binaryTree.delNode(3);
       System.out.println("删除后，前序遍历");
       binaryTree.preOrder(); // 1,2,3,4



   }

}

//定义BinaryTree 二叉树
class BinaryTree {
private HeroNode root;

   public void setRoot(HeroNode root) {
       this.root = root;
   }

   //删除结点
   public void delNode(int no) {
       if(root != null) {
           //如果只有一个root结点, 这里立即判断root是不是就是要删除结点
           if(root.getNo() == no) {
               root = null;
           } else {
               //递归删除
               root.delNode(no);
           }
       }else{
           System.out.println("空树，不能删除~");
       }
   }
   //前序遍历
   public void preOrder() {
       if(this.root != null) {
           this.root.preOrder();
       }else {
           System.out.println("二叉树为空，无法遍历");
       }
   }

   //中序遍历
   public void infixOrder() {
       if(this.root != null) {
           this.root.infixOrder();
       }else {
           System.out.println("二叉树为空，无法遍历");
       }
   }
   //后序遍历
   public void postOrder() {
       if(this.root != null) {
           this.root.postOrder();
       }else {
           System.out.println("二叉树为空，无法遍历");
       }
   }

   //前序遍历
   public HeroNode preOrderSearch(int no) {
       if(root != null) {
           return root.preOrderSearch(no);
       } else {
           return null;
       }
   }
   //中序遍历
   public HeroNode infixOrderSearch(int no) {
       if(root != null) {
           return root.infixOrderSearch(no);
       }else {
           return null;
       }
   }
   //后序遍历
   public HeroNode postOrderSearch(int no) {
       if(root != null) {
           return this.root.postOrderSearch(no);
       }else {
           return null;
       }
   }
}

//先创建HeroNode 结点
class HeroNode {
   private int no;
   private String name;
   private HeroNode left; //默认null
   private HeroNode right; //默认null
   public HeroNode(int no, String name) {
       this.no = no;
       this.name = name;
   }
   public int getNo() {
       return no;
   }
   public void setNo(int no) {
       this.no = no;
   }
   public String getName() {
       return name;
   }
   public void setName(String name) {
       this.name = name;
   }
   public HeroNode getLeft() {
       return left;
   }
   public void setLeft(HeroNode left) {
       this.left = left;
   }
   public HeroNode getRight() {
       return right;
   }
   public void setRight(HeroNode right) {
       this.right = right;
   }
   @Override
   public String toString() {
       return "HeroNode [no=" + no + ", name=" + name + "]";
   }

   //递归删除结点
   //1.如果删除的节点是叶子节点，则删除该节点
   //2.如果删除的节点是非叶子节点，则删除该子树
   public void delNode(int no) {

       //思路
       /*
       *    1. 因为我们的二叉树是单向的，所以我们是判断当前结点的子结点是否需要删除结点，而不能去判断当前这个结点是不是需要删除结点.
           2. 如果当前结点的左子结点不为空，并且左子结点就是要删除结点，就将this.left = null; 并且就返回(结束递归删除)
           3. 如果当前结点的右子结点不为空，并且右子结点就是要删除结点，就将this.right= null ;并且就返回(结束递归删除)
           4. 如果第2和第3步没有删除结点，那么我们就需要向左子树进行递归删除
           5. 如果第4步也没有删除结点，则应当向右子树进行递归删除.

       */
       //2. 如果当前结点的左子结点不为空，并且左子结点就是要删除结点，就将this.left = null; 并且就返回(结束递归删除)
       if(this.left != null && this.left.no == no) {
           this.left = null;
           return;
       }
       //3.如果当前结点的右子结点不为空，并且右子结点就是要删除结点，就将this.right= null ;并且就返回(结束递归删除)
       if(this.right != null && this.right.no == no) {
           this.right = null;
           return;
       }
       //4.我们就需要向左子树进行递归删除
       if(this.left != null) {
           this.left.delNode(no);
       }
       //5.则应当向右子树进行递归删除
       if(this.right != null) {
           this.right.delNode(no);
       }
   }

   //编写前序遍历的方法
   public void preOrder() {
       System.out.println(this); //先输出父结点
       //递归向左子树前序遍历
       if(this.left != null) {
           this.left.preOrder();
       }
       //递归向右子树前序遍历
       if(this.right != null) {
           this.right.preOrder();
       }
   }
   //中序遍历
   public void infixOrder() {

       //递归向左子树中序遍历
       if(this.left != null) {
           this.left.infixOrder();
       }
       //输出父结点
       System.out.println(this);
       //递归向右子树中序遍历
       if(this.right != null) {
           this.right.infixOrder();
       }
   }
   //后序遍历
   public void postOrder() {
       if(this.left != null) {
           this.left.postOrder();
       }
       if(this.right != null) {
           this.right.postOrder();
       }
       System.out.println(this);
   }

   //前序遍历查找
   /**
   *
   * @param no 查找no
   * @return 如果找到就返回该Node ,如果没有找到返回 null
   */
   public HeroNode preOrderSearch(int no) {
       System.out.println("进入前序遍历");
       //比较当前结点是不是
       if(this.no == no) {
           return this;
       }
       //1.则判断当前结点的左子节点是否为空，如果不为空，则递归前序查找
       //2.如果左递归前序查找，找到结点，则返回
       HeroNode resNode = null;
       if(this.left != null) {
           resNode = this.left.preOrderSearch(no);
       }
       if(resNode != null) {//说明我们左子树找到
           return resNode;
       }
       //1.左递归前序查找，找到结点，则返回，否继续判断，
       //2.当前的结点的右子节点是否为空，如果不空，则继续向右递归前序查找
       if(this.right != null) {
           resNode = this.right.preOrderSearch(no);
       }
       return resNode;
   }

   //中序遍历查找
   public HeroNode infixOrderSearch(int no) {
       //判断当前结点的左子节点是否为空，如果不为空，则递归中序查找
       HeroNode resNode = null;
       if(this.left != null) {
           resNode = this.left.infixOrderSearch(no);
       }
       if(resNode != null) {
           return resNode;
       }
       System.out.println("进入中序查找");
       //如果找到，则返回，如果没有找到，就和当前结点比较，如果是则返回当前结点
       if(this.no == no) {
           return this;
       }
       //否则继续进行右递归的中序查找
       if(this.right != null) {
           resNode = this.right.infixOrderSearch(no);
       }
       return resNode;

   }

   //后序遍历查找
   public HeroNode postOrderSearch(int no) {

       //判断当前结点的左子节点是否为空，如果不为空，则递归后序查找
       HeroNode resNode = null;
       if(this.left != null) {
           resNode = this.left.postOrderSearch(no);
       }
       if(resNode != null) {//说明在左子树找到
           return resNode;
       }

       //如果左子树没有找到，则向右子树递归进行后序遍历查找
       if(this.right != null) {
           resNode = this.right.postOrderSearch(no);
       }
       if(resNode != null) {
           return resNode;
       }
       System.out.println("进入后序查找");
       //如果左右子树都没有找到，就比较当前结点是不是
       if(this.no == no) {
           return this;
       }
       return resNode;
   }

}

数据结构（二十九）：二叉树的前序中序后序遍历

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