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学习视频:尚硅谷韩老师Java讲解数据结构与算法
树示意图:
树的常用术语(结合示意图理解):
1) 节点
2) 根节点
3) 父节点
4) 子节点
5) 叶子节点 (没有子节点的节点)
6) 节点的权(节点值)
7) 路径(从 root 节点找到该节点的路线)
8) 层
9) 子树
10) 树的高度(最大层数)
11) 森林 :多颗子树构成森林
树有很多种,每个节点最多只能有两个子节点的一种形式称为二叉树。
二叉树的子节点分为左节点和右节点
示意图:
? 满二叉树
层的叶子节点在右边连续,我们称为完全二叉树
? 完全二叉树
前序遍历: 先输出父节点,再遍历左子树和右子树
中序遍历: 先遍历左子树,再输出父节点,再遍历右子树
后序遍历: 先遍历左子树,再遍历右子树,最后输出父节点
代码实现:
package com.lxf.Tree;
public class BinaryTreeDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建需要的节点
HeroNode root=new HeroNode(1,"宋江");
HeroNode n2=new HeroNode(2,"吴用");
HeroNode n3=new HeroNode(3,"卢俊义");
HeroNode n4=new HeroNode(4,"林冲");
//创建root为节点的树
root.setLeft(n2);
root.setRight(n3);
n3.setRight(n4);
//先需要创建一颗二叉树
BinaryTree binaryTree=new BinaryTree(root);
//测试前序:
binaryTree.preOrder();
System.out.println();
//测试中序:
binaryTree.midOrder();
System.out.println();
//测试后序遍历:
binaryTree.nexOrder();
System.out.println();
//结果:
//HeroNode{no=1, name='宋江'} HeroNode{no=2, name='吴用'} HeroNode{no=3, name='卢俊义'} HeroNode{no=4, name='林冲'}
//HeroNode{no=2, name='吴用'} HeroNode{no=1, name='宋江'} HeroNode{no=3, name='卢俊义'} HeroNode{no=4, name='林冲'}
//HeroNode{no=2, name='吴用'} HeroNode{no=4, name='林冲'} HeroNode{no=3, name='卢俊义'} HeroNode{no=1, name='宋江'}
}
}
/**
* 定义BinaryTree二叉树
*/
class BinaryTree{
private HeroNode root;
public BinaryTree() {
}
public BinaryTree(HeroNode root) {
this.root = root;
}
//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 midOrder(){
if(this.root!=null){
this.root.midOrder();
}else{
System.out.println("二叉树为空,无法遍历");
}
}
//后序遍历
public void nexOrder(){
if(this.root!=null){
this.root.nexOrder();
}else{
System.out.println("二叉树为空,无法遍历");
}
}
}
/**
* 先创建HeroNode节点
*/
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 + '\'' +
'}';
}
/**
* 前序遍历的方法
*/
public void preOrder(){
System.out.print(this+" ");//先输出父节点
//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();
}
}
/**
* 中序遍历的方法
*/
public void midOrder(){
//递归向左子树中序遍历
if(this.left!=null){
this.left.midOrder();
}
System.out.print(this+" ");//然后输出父节点
//递归向右子树中序遍历
if(this.right!=null){
this.right.midOrder();
}
}
/**
* 后序遍历的方法
*/
public void nexOrder(){
//递归向左子树后序遍历
if(this.left!=null){
this.left.nexOrder();
}
//递归向右子树后序遍历
if(this.right!=null){
this.right.nexOrder();
}
System.out.print(this+" ");//再输出父节点
}
}
请编写前序查找,中序查找和后序查找的方法。
并分别使用三种查找方式,查找 heroNO = 5 的节点
并分析各种查找方式,分别比较了多少次
思路分析图解
代码实现:
package com.lxf.Tree;
public class BinaryTreeDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建需要的节点
HeroNode root=new HeroNode(1,"宋江");
HeroNode n2=new HeroNode(2,"吴用");
HeroNode n3=new HeroNode(3,"卢俊义");
HeroNode n4=new HeroNode(4,"林冲");
//创建root为节点的树
root.setLeft(n2);
root.setRight(n3);
n3.setRight(n4);
//先需要创建一颗二叉树
BinaryTree binaryTree=new BinaryTree(root);
//测试前序查找:
System.out.println(binaryTree.preOrderSearch(n4));