java 实现创建二叉树 tree 遍历二叉树递归非递归先中后序方式遍历广度优先

1.data 搞了皮数据

2.实现的tree 结构

3.弄个tree 节点类

4.java 用array数据实现 linkedlist tree

输出节点内容这玩意在递归和非递归都用一下

递归手法

飞递归手法

广度优先，深度优先

6.调用

7.日志：

优点

1.data 搞了皮数据
String[] datas = new String[] { "A", "B", "D", "E", "F", "G", "H", "I", "J" };
or

int[] datas = new int[] { 1,2,3,4,5,6,7,8,9};
数据好说之后会把数据放到linklist中

2.实现的tree 结构就是下边这玩意儿
A
B C
D E F G
H I J
or

    1
 2    3

4 5 6 7
8 9 10
出来的效果就上边这玩意

3.弄个tree 节点类哇
// 节点类
class Node {
String var;// 节点值
Node left;// 左子节点
Node right;// 右子节点

    public Node(String var) {
        this.var = var;
        this.left = null;
        this.right = null;
    }

    public void setLeft(Node left) {
        this.left = left;
    }

    public void setRight(Node right) {
        this.right = right;
    }

    public String getVar() {
        return var;
    }

    public void setVar(String var) {
        this.var = var;
    }

    public Node getLeft() {
        return left;
    }

    public Node getRight() {
        return right;
    }

}

这玩意儿一个是当前节点
一个当前左子节点
一个当前右子节点
主要为了实现一个tree 然后俩个树杈子
添加的时候也是添加一个tree 作为根节点，然后带俩个叉子
有点像迭代子模式，遍历的时候也是递归 or while 循环寻找子叉子出值

4.java 用array数据实现 linkedlist tree
/**

@param datas
实现二叉树各节点值的数组
@param nodelist
二叉树list
/
private void creatBinaryTree(String[] datas, List<Node> nodelist) {
// 将数组变成node节点
for (int nodeindex = 0; nodeindex < datas.length; nodeindex++) {// 将数据添加到linklist中
Node node = new Node(datas[nodeindex]);
nodelist.add(node);
}
// 给所有父节点设定子节点
for (int index = 0; index < nodelist.size() / 2 - 1; index++) {// 设置父子节点
// 编号为n的节点他的左子节点编号为2n 右子节点编号为2n+1 但是因为list从0开始编号，所以还要+1
// 这里父节点有1（2,3）,2（4,5）,3（6,7）,4（8,9）但是最后一个父节点有可能没有右子节点需要单独处理
nodelist.get(index).setLeft(nodelist.get(index 2 + 1));
nodelist.get(index).setRight(nodelist.get(index 2 + 2));
}
// 单独处理最后一个父节点因为它有可能没有右子节点
int index = nodelist.size() / 2 - 1;// 弄一下最后一个节点判断如果是奇数会纯在右子节点，偶数没有
nodelist.get(index).setLeft(nodelist.get(index 2 + 1)); // 先设置左子节点
if (nodelist.size() % 2 == 1) { // 如果有奇数个节点，最后一个父节点才有右子节点
nodelist.get(index).setRight(nodelist.get(index * 2 + 2));
}
}
这个玩意创建就是把数组中的数据放到linkedlist 中
linkedlist 作为tree 的样子
实现
1.把节点放入到linkedlist中
2.把数据左右子放到节点中（这次不放最后一个）
3.把最后一个坐下判断放入到节点中（这次操作最有一个，应为最有一个如果是奇数就有俩个叉，偶数一个叉）

输出节点内容这玩意在递归和非递归都用一下
/**
遍历当前节点的值
@param node
*/
public void checkCurrentNode(Node node){
System.out.print(node.getVar()+" ");
}
把节点当前内容搞出来

递归手法

/**
 * 先序遍历二叉树
 * @param root 二叉树根节点
 */
public void preOrderTraversal(Node node){
    if (node == null)  //很重要，必须加上 当遇到叶子节点用来停止向下遍历
        return;  
    checkCurrentNode(node);
    preOrderTraversal(node.getLeft());
    preOrderTraversal(node.getRight());
}
/**
 * 中序遍历二叉树
 * @param root 根节点
 */
public void inOrderTraversal(Node node){
    if (node == null)  //很重要，必须加上
        return;  
    inOrderTraversal(node.getLeft());
    checkCurrentNode(node);
    inOrderTraversal(node.getRight());
}
/**
 * 后序遍历二叉树
 * @param root 根节点
 */
public void postOrderTraversal(Node node){
    if (node == null)  //很重要，必须加上
        return;  
    postOrderTraversal(node.getLeft());
    postOrderTraversal(node.getRight());
    checkCurrentNode(node);
}

对输出的时候做点手法

在递归节点内容的前后改一下就实现了前中后遍历的手法

飞递归手法
/**

非递归前序遍历
@param node
*/
public void preOrderTraversalbyLoop(Node node){
Stack<Node> stack = new Stack();
Node p = node;
while(p!=null || !stack.isEmpty()){
while(p!=null){ //当p不为空时，就读取p的值，并不断更新p为其左子节点，即不断读取左子节点
checkCurrentNode(p);
stack.push(p); //将p入栈
p = p.getLeft();
}
if(!stack.isEmpty()){
p = stack.pop();
p = p.getRight();
}
}
}
/**
非递归中序遍历
@param node
*/
public void inOrderTraversalbyLoop(Node node){
Stack<Node> stack = new Stack();
Node p = node;
while(p!=null || !stack.isEmpty()){
while(p!=null){
stack.push(p);
p = p.getLeft();
}
if(!stack.isEmpty()){
p = stack.pop();
checkCurrentNode(p);
p = p.getRight();
}
}
}
/**
非递归后序遍历
@param node
*/
public void postOrderTraversalbyLoop(Node node){
Stack<Node> stack = new Stack<>();
Node p = node,prev = node;
while(p!=null || !stack.isEmpty()){
while(p!=null){
stack.push(p);
p = p.getLeft();
}
if(!stack.isEmpty()){
Node temp = stack.peek().getRight();
if(temp == null||temp == prev){
p = stack.pop();
checkCurrentNode(p);
prev = p;
p = null;
}else{
p = temp;
}
}
}
}

广度优先，深度优先

/**
广度优先遍历（从上到下遍历二叉树）
@param root
*/
public void bfs(Node root){
if(root == null) return;
LinkedList<Node> queue = new LinkedList<Node>();
queue.offer(root); //首先将根节点存入队列
//当队列里有值时，每次取出队首的node打印，打印之后判断node是否有子节点，若有，则将子节点加入队列
while(queue.size() > 0){
Node node = queue.peek();
queue.poll(); //取出队首元素并打印
System.out.print(node.var+" ");
if(node.left != null){ //如果有左子节点，则将其存入队列
queue.offer(node.left);
}
if(node.right != null){ //如果有右子节点，则将其存入队列
queue.offer(node.right);
}
}
}
/**
深度优先遍历
@param node
@param rst
@param list
/
public void dfs(Node node,List<List<Integer>> rst,List<Integer> list){
if(node == null) return;
if(node.left == null && node.right == null){
list.add(node.var);
/ 这里将list存入rst中时，不能直接将list存入，而是通过新建一个list来实现，
- 因为如果直接用list的话，后面remove的时候也会将其最后一个存的节点删掉*/
  rst.add(new ArrayList<>(list));
  list.remove(list.size()-1);
  }
  list.add(node.var);
  dfs(node.left,rst,list);
  dfs(node.right,rst,list);
  list.remove(list.size()-1);
  }
  广度优先遍历：
  A B D E F G H I J
  深度优先遍历：
  [[A, B, E, I], [A, B, E, J], [A, B, F], [A, D, G], [A, D, H]]

6.调用
public static void main(String[] args) {
RCSTest tree = new RCSTest();
String[] datas = new String[]{"A","B","D","E","F","G","H","I","J"};
List<Node> nodelist = new LinkedList<>();
tree.creatBinaryTree(datas, nodelist);
Node root = nodelist.get(0);
System.out.println("递归先序遍历：");
tree.preOrderTraversal(root);
System.out.println();
System.out.println("非递归先序遍历：");
tree.preOrderTraversalbyLoop(root);
System.out.println();
System.out.println("递归中序遍历：");
tree.inOrderTraversal(root);
System.out.println();
System.out.println("非递归中序遍历：");
tree.inOrderTraversalbyLoop(root);
System.out.println();
System.out.println("递归后序遍历：");
tree.postOrderTraversal(root);
System.out.println();
System.out.println("非递归后序遍历：");
tree.postOrderTraversalbyLoop(root);
System.out.println();
System.out.println("广度优先遍历：");
tree.bfs(root);
System.out.println();
System.out.println("深度优先遍历：");
List<List<String>> rst = new ArrayList<>();
List<String> list = new ArrayList<>();
tree.dfs(root,rst,list);
System.out.println(rst);
}

7.日志：
递归先序遍历：
A B E I J F D G H
非递归先序遍历：
A B E I J F D G H
递归中序遍历：
I E J B F A G D H
非递归中序遍历：
I E J B F A G D H
递归后序遍历：
I J E F B G H D A
非递归后序遍历：
I J E F B G H D A
广度优先遍历：
A B D E F G H I J
深度优先遍历：
[[A, B, E, I], [A, B, E, J], [A, B, F], [A, D, G], [A, D, H]]
or

递归先序遍历：
1 2 4 8 9 5 3 6 7
非递归先序遍历：
1 2 4 8 9 5 3 6 7
递归中序遍历：
8 4 9 2 5 1 6 3 7
非递归中序遍历：
8 4 9 2 5 1 6 3 7
递归后序遍历：
8 9 4 5 2 6 7 3 1
非递归后序遍历：
8 9 4 5 2 6 7 3 1
广度优先遍历：
1 2 3 4 5 6 7 8 9
深度优先遍历：
[[1, 2, 4, 8], [1, 2, 4, 9], [1, 2, 5], [1, 3, 6], [1, 3, 7]]
将数据重String 缓存 int

优点
二叉树优点在于，二叉树在做大数据的时候，相对于传统的规范序列性能好，应为他不需要查询全部即可获得信息or修改也是，这样就可以减少全数据的检索和操作从而大大提升效率，但小数据意义就不是很容易开出来，比如有2000万个32位的string数据，我们要干点啥如果用传统的一个一个检索操作，就可思考出消耗情况了。

持续更新

作者：宇神城主
来源：CSDN
原文：https://blog.csdn.net/weixin_42749765/article/details/94737141
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