二叉树
17.11.9
（1）创建1棵排序二叉树，用非递归的方法（用栈）遍历
参考：http://blog.csdn.net/kerryfish/article/details/24309617
import java.util.HashMap; import java.util.LinkedList; import java.util.Map; import java.util.Queue; import java.util.Stack; public class BuildBTpaixu { public void buildTree(int[]arr) { for(int node:arr) { insert(node); } } BinaryNode2 root; private void insert(int ele) { root=insert(root,ele); } private BinaryNode2 insert(BinaryNode2 root,int ele) { if(root==null) return new BinaryNode2(ele); if(root.ele>ele) root.left=insert(root.left,ele); else if(root.ele<ele) root.right=insert(root.right,ele); else root.left=insert(root.left,ele); return root; } // 先序遍历 // 模拟递归的过程，将左子树不断压入栈，直到为null，然后处理栈的右子树。这种方式具备扩展性【原作者所说】 public void preOrder(BinaryNode2 root) { if(root==null)return; Stack<BinaryNode2>stack=new Stack<BinaryNode2>(); while(root!=null||!stack.isEmpty()) { while(root!=null) { System.out.print(root.ele+" "); stack.push(root); root=root.left; } root=stack.pop(); root=root.right;//如果是null，出栈处理右子树 } } // 中序遍历，思想同以上。 public void inOrder(BinaryNode2 root) { if(root==null)return; Stack<BinaryNode2>stack=new Stack<BinaryNode2>(); while(root!=null||!stack.isEmpty()) { while(root!=null) { stack.push(root); root=root.left; } root=stack.pop(); System.out.print(root.ele+" "); root=root.right; } } /** * 后序遍历不同于前序、中序遍历，它是要先处理左右子树，在处理根（回溯），所以需要一个记录哪些节点 * 已经被访问过的结构（可以在树里面加一个标记），用map实现。 * @param root */ public void postOrder(BinaryNode2 root) { if(root==null)return; Stack<BinaryNode2>stack=new Stack<BinaryNode2>(); Map<BinaryNode2,Boolean>map=new HashMap<>(); stack.push(root); while(!stack.isEmpty()) { BinaryNode2 temp=stack.peek(); if(temp.left!=null&&!map.containsKey(temp.left)) { temp=temp.left; while(temp!=null) { stack.push(temp); temp=temp.left; } continue; } if(temp.right!=null&&!map.containsKey(temp.right)) { stack.push(temp.right); continue; } BinaryNode2 t=stack.pop(); map.put(t, true); System.out.print(t.ele+" "); } } public void levelTravel(BinaryNode2 root){ if(root==null)return; Queue<BinaryNode2>q=new LinkedList<BinaryNode2>(); q.add(root); while(!q.isEmpty()) { BinaryNode2 temp=q.poll(); System.out.print(temp.ele+" "); if(temp.left!=null) { q.add(temp.left); } if(temp.right!=null) { q.add(temp.right); } } } public static void main(String[] args) { int[]arr= {2,4,5,1,3}; BuildBTpaixu btp=new BuildBTpaixu(); btp.buildTree(arr); BinaryNode2 root=btp.root; System.out.println("二叉树的根是："+root.ele); System.out.println("中序遍历："); btp.inOrder(root); System.out.println(); System.out.println("前序遍历："); btp.preOrder(root); System.out.println(); System.out.println("后序遍历："); btp.postOrder(root); System.out.println(); System.out.println("层次遍历："); btp.levelTravel(root); } }
(2) 递归遍历&返回当前二叉树的深度
/** * 参考：http://blog.csdn.net/gfj0814/article/details/51637696 * 性质1：在二叉树的第i层上至多有2^(i-1)个节点(i >= 1) * 性质2：深度为k的二叉树至多有2^(k-1)个节点(k >=1) * 性质3：对于任意一棵二叉树T而言，其叶子节点数目为N0,度为2的节点数目为N2，则有N0 = N2 + 1 */ import java.util.List; import java.util.ArrayList; public class BinaryTraversal { BinaryNode root; private List<BinaryNode>list=new ArrayList<BinaryNode>(); public BinaryTraversal(){ init() ; } public List<BinaryNode> getList() { return list; } public void setList(List<BinaryNode> list) { this.list = list; } public void init() { BinaryNode x=new BinaryNode("x"); BinaryNode y=new BinaryNode("y"); BinaryNode d=new BinaryNode("d",x,y); BinaryNode e=new BinaryNode("e"); BinaryNode f=new BinaryNode("f"); BinaryNode c=new BinaryNode("c",e,f); BinaryNode b=new BinaryNode("b",d,null); BinaryNode a=new BinaryNode("a",b,c); root=a; } public void preOrder(BinaryNode node) { list.add(node); if(node.left!=null) { preOrder(node.left); } if(node.right!=null) { preOrder(node.right); } } public void inOrder(BinaryNode node) { if(node.left!=null) { inOrder(node.left); } list.add(node); if(node.right!=null) { inOrder(node.right); } } public void postOrder(BinaryNode node) { if(node.left!=null) { postOrder(node.left); } if(node.right!=null) { postOrder(node.right); } list.add(node); } /** * 如果一颗树只有一个节点，深度是1； * 如果节点只有左子树没有右子树，那么树的深度是其左子树+1; * 如果节点只有右子树没有左子树，那么树的深度是其右子树+1; * 如果既有右子树也有左子树，就是其左右子树的较大值+1。 */ public int getTreeDepth(BinaryNode node) { if(node.left==null&&node.right==null) { return 1; } int left=0,right = 0; if(node.left!=null) { left=getTreeDepth(node.left); } if(node.right!=null) { right=getTreeDepth(node.right); } return right>left?right+1:left+1; } public static void main(String[] args) { BinaryTraversal bt1=new BinaryTraversal(); System.out.println("第一个实例二叉树的根节点是："+bt1.root.ele); System.out.println("第一个实例二叉树的深度是："+bt1.getTreeDepth(bt1.root)); System.out.println("循环中序遍历："); bt1.inOrder(bt1.root); for(BinaryNode node:bt1.getList()) { System.out.print(node.ele+" "); } } }
（3）摘自李兴华老师的Java课程，对对象数组排序
import java.util.Arrays; //完成两个功能：保存、取出 //二叉排序树，中序遍历输出的元素有序 class Person implements Comparable<Person>{ //要实现对象数组的排序，必须实现所在类的Comparable<T>接口 private String name; private int age; public Person(String name, int age) { this.name=name; this.age=age; } @Override public String toString() { return "姓名"+this.name+"年龄"+this.age; } @Override public int compareTo(Person p) { return this.age-p.age; } } class BinaryTree2{ private class Node{ private Node left; private Node right; @SuppressWarnings("rawtypes") private Comparable data; @SuppressWarnings("rawtypes") public Node(Comparable data) { this.data =data; } @SuppressWarnings("unchecked") public void addNode(Node newNode) { if(this.data.compareTo(newNode.data)>0) { //当前节点大于newNode，保存在左边 if(this.left==null) { this.left=newNode; }else { this.left.addNode(newNode); } }else { if(this.right==null) { this.right=newNode; }else { this.right.addNode(newNode); } } } public void toArrayNode() { if(this.left!=null) {//有左节点 this.left.toArrayNode(); } BinaryTree2.this.retData[BinaryTree2.this.foot++]=this.data; if(this.right!=null) { this.right.toArrayNode(); } } } private Node root;//保留住根节点 private int count=0;//保存节点个数 private Object[]retData; private int foot=0; @SuppressWarnings("rawtypes") public void add(Object obj) { Comparable data=(Comparable)obj; Node newNode=new Node(data);//将数据包装在Node节点之中 if(this.root==null) { this.root=newNode; }else { this.root.addNode(newNode); } this.count++; } //取出数据，按中序遍历的方法 public Object[]toArray(){ if(this.count>0) { this.foot=0; this.retData=new Object[this.count]; this.root.toArrayNode(); return retData; }else { return null; } } } public class BuildBineryTreeLixh { public static void main(String[] args) { BinaryTree2 bt=new BinaryTree2(); bt.add(new Person("wa",13)); bt.add(new Person("xi",30)); bt.add(new Person("li",8)); System.out.println(Arrays.toString(bt.toArray())); } }
