学习记录11 --- 数据结构之二叉排序树的java实现

通过java实现前,先搞懂二叉排序树的定义,其实定义很简单,要么是空树,要么就拥有以下特性:

(1)若任意节点的左子树不空,则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值;
(2) 若任意节点的右子树不空,则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值;
(3) 任意节点的左、右子树也分别为二叉查找树;
(4) 没有键值相等的节点。

以及关于二叉树的遍历,有三种,分别为先序、中序和后序

先序遍历:从根节点开始,先遍历左孩子并输出,当左孩子为空遍历右孩子并输出

比如图a先序遍历就是:10  6  8  15  13  11  14  17

中序遍历:往左孩子开始遍历,直到一个节点没有左孩子,开始原路返回并输出,知道碰到有右孩子的节点,开始遍历右孩子,如果该右孩子没有左孩子,则直接输出,否则从头开始

比如图a中序遍历就是:6  8  10  11  13  14  15  17

后序遍历:从左边的最末层往上遍历,先是遍历左孩子并输入,然后遍历右孩子并输出,根节点最后输出

比如图a后序遍历就是:8  6  11  14  13  17  15  10

那么弄清楚后,我们就来通过java实现,就特别简单了

  1 package org.lanqiao;
  2 
  3 import java.util.ArrayList;
  4 import java.util.List;
  5 
  6 public class BinaryTree {
  7 
  8     //二叉树的实体类
  9     public static class Tree {
 10         public Tree lChild;  //左孩子
 11         public Tree rChild;  //右孩子
 12         public int data;    //数据域
 13 
 14         public Tree(Tree lChild, Tree rChild, int data) {
 15             this.lChild = lChild;
 16             this.rChild = rChild;
 17             this.data = data;
 18         }
 19 
 20         public Tree(int data) {
 21             this.data = data;
 22             this.lChild = null;
 23             this.rChild = null;
 24         }
 25     }
 26 
 27     //存放二叉树存放
 28     static List<Tree> datas;
 29     //根节点
 30     static Tree root =null;
 31     //当前节点
 32     static Tree atNode =null;
 33 
 34     public static void main(String[] args) {
 35         //创建一个数组存放值
 36         int[] items = {8,2,3,5,1,6,11,12,8,4};
 37         //创建二叉树
 38         createBinaryTree(items);
 39         System.out.print("先序遍历:");
 40         preorder(root);
 41         System.out.print("\n中序遍历:");
 42         inorder(root);
 43         System.out.print("\n后序遍历:");
 44         postorder(root);
 45     }
 46 
 47     //创建二叉树
 48     public static void createBinaryTree(int[] items) {
 49         //创建集合
 50         datas = new ArrayList<Tree>();
 51         //遍历数组将值加入数据域
 52         for(int i:items) {
 53             datas.add(new Tree(i));
 54         }
 55         //第一个节点为根节点
 56         root = datas.get(0);
 57         int size = items.length;
 58         //开始关联左右孩子
 59         for(int i=1;i<size;i++) {
 60             //把根节点给当前节点
 61             atNode = root;
 62             //一直循环把节点插入为止
 63             while(true) {
 64                 //判断待插入节点是否比当前节点小
 65                 if(datas.get(i).data<atNode.data) {//当比当前节点小
 66                     //判断当前节点的左孩子是否为空
 67                     if(atNode.lChild!=null) {
 68                         //把当前节点的左孩子给当前节点,并结束本次循环
 69                         atNode = atNode.lChild;
 70                         continue;
 71                     }else{
 72                         //将节点插入,并结束整个循环
 73                         atNode.lChild = datas.get(i);
 74                         break;
 75                     }
 76                 }else if(datas.get(i).data>atNode.data){//比当前节点大
 77                     //判断当前节点的右孩子是否为空
 78                     if(atNode.rChild!=null) {
 79                         //把当前节点的右孩子给当前节点,并结束本次循环
 80                         atNode = atNode.rChild;
 81                         continue;
 82                     }else {
 83                         //将节点插入,并结束整个循环
 84                         atNode.rChild = datas.get(i);
 85                         break;
 86                     }
 87                 }else if(datas.get(i).data==atNode.data){
 88                     //剩下的一种情况就是相等,二叉树不允许有相等的,所以删除相等的
 89                     datas.remove(i);
 90                     //删完后要对size进行减1,不然会越界
 91                     size--;
 92                 }
 93             }
 94         }
 95 
 96     }
 97 
 98     //先序遍历
 99     public static void preorder(Tree node) {
100         if(node!=null) {
101             System.out.print(node.data+"\t");
102             preorder(node.lChild);
103             preorder(node.rChild);
104         }
105     }
106 
107     //中序遍历
108     public static void inorder(Tree node) {
109         if(node!=null) {
110             inorder(node.lChild);
111             System.out.print(node.data+"\t");
112             inorder(node.rChild);
113         }
114     }
115 
116     //后序遍历
117     public static void postorder(Tree node) {
118         if(node!=null) {
119             postorder(node.lChild);
120             postorder(node.rChild);
121             System.out.print(node.data+"\t");
122         }
123     }
124 }

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