java实现二叉排序树的删除节点(含全代码,添加,删除,中序遍历)

java实现二叉排序树的删除节点

节点类中方法

拿到希望删除的节点

/**
 * 找到希望删除的节点
 *
 * @return 没找到为null
 */
public Node findDelete(int value) {
    if (this.value == value) {
        return this;
    } else {

        if (value < this.value) {
            if (this.left == null) {
                return null;
            }
            return this.left.findDelete(value);
        } else {
            if (this.right == null) {
                return null;
            }
            return this.right.findDelete(value);
        }
    }
}

拿到希望删除的节点的父节点

/**
 * 返回查找节点的父节点
 *
 * @return
 */
public Node findDeleteParent(int value) {
    if ((this.left != null && this.left.value == value) || (this.right != null && this.right.value == value)) {
        return this;
    } else {
        if (value < this.value && this.left != null) {
            return this.left.findDeleteParent(value);
        } else if (value >= this.value && this.right != null) {
            return this.right.findDeleteParent(value);
        } else {
            return null;
        }
    }
}

二叉树类中方法

public Node findDeleteParent(int value) {
    if (root == null) {
        return null;
    }
    return root.findDeleteParent(value);
}

public Node findDelete(int value) {
    if (root == null) {
        return null;
    }
    return root.findDelete(value);
}

为了辅助删除又两个子树的节点

/**
 * 返回并删除node下的最小节点
 *
 * @param node 以参数作为根节点
 * @return 最小节点的值
 */
public int delRightTreeMin(Node node) {
    Node temp = node;
    // 循环查找左节点,就能找到
    while (temp.left != null) {
        // 左移
        temp = temp.left;
    }
    // 删除并返回
    delNode(temp.value);
    return temp.value;
}

删除方法

/**
     * 删除节点
     */
    public void delNode(int value) {
        if (root == null) {
            return;
        }

        // 只有根节点
        if (root.left == null && root.right == null) {
            if (root.value == value) {
                root = null;
            }
            return;
        }

        Node delete = root.findDelete(value);
        if (delete == null) {
            return;
        }

        Node deleteParent = root.findDeleteParent(value);
        // 如果删除的是叶子节点
        if (delete.left == null && delete.right == null) {
            // 判断删除节点是父节点的哪个节点
            if (deleteParent.left != null && deleteParent.left == delete) {
                deleteParent.left = null;
            } else if (deleteParent.right != null && deleteParent.right == delete) {
                deleteParent.right = null;
            }
            // 用来减少代码层级,无意义
            return;
        }

        // 如果删除的不是叶子节点且有两个子树
        if (delete.left != null && delete.right != null) {
            /**
             * 从右子树找最小的,删除并替换该删除的节点
             * 或者从左子树找最大的。。。
             * 原理相当于替换
             */

            // 我们在右子树找,原理类似
            int min = delRightTreeMin(delete.right);
            delete.value = min;
        } else {
            // 剩下只有一颗子树的情况
            // 如果有左子
            if (delete.left != null) {
                // 先判断有没有父节点
                if (deleteParent == null) {
                    // 说明是根节点
                    root = delete.left;
                    return;
                }
                // 判断自己是父节点的什么节点
                if (deleteParent.left == delete) {
                    deleteParent.left = delete.left;
                } else if (deleteParent.right == delete) {
                    deleteParent.right = delete.left;
                }
            } else {
                // 如果有右子
                // 先判断有没有父节点
                if (deleteParent == null) {
                    // 说明是根节点
                    root = delete.right;
                    return;
                }
                // 判断自己是父节点的什么节点
                if (deleteParent.left == delete) {
                    deleteParent.left = delete.right;
                } else if (deleteParent.right == delete) {
                    deleteParent.right = delete.right;
                }
            }
        }

    }

全部代码以及测试

public class BinarySortTreeDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {7, 3, 10, 12, 5, 1, 9};
        BinarySortTree binarySortTree = new BinarySortTree();
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            binarySortTree.add(new Node(arr[i]));
        }
        binarySortTree.add(new Node(2));
        binarySortTree.infixOrder();
        binarySortTree.delNode(3);
        System.out.println("================");
        binarySortTree.infixOrder();
    }
}

/**
 * 二叉排序树
 */
class BinarySortTree {
    private Node root;

    /**
     * 删除节点
     */
    public void delNode(int value) {
        if (root == null) {
            return;
        }

        // 只有根节点
        if (root.left == null && root.right == null) {
            if (root.value == value) {
                root = null;
            }
            return;
        }

        Node delete = root.findDelete(value);
        if (delete == null) {
            return;
        }

        Node deleteParent = root.findDeleteParent(value);
        // 如果删除的是叶子节点
        if (delete.left == null && delete.right == null) {
            // 判断删除节点是父节点的哪个节点
            if (deleteParent.left != null && deleteParent.left == delete) {
                deleteParent.left = null;
            } else if (deleteParent.right != null && deleteParent.right == delete) {
                deleteParent.right = null;
            }
            // 用来减少代码层级,无意义
            return;
        }

        // 如果删除的不是叶子节点且有两个子树
        if (delete.left != null && delete.right != null) {
            /**
             * 从右子树找最小的,删除并替换该删除的节点
             * 或者从左子树找最大的。。。
             * 原理相当于替换
             */

            // 我们在右子树找,原理类似
            int min = delRightTreeMin(delete.right);
            delete.value = min;
        } else {
            // 剩下只有一颗子树的情况
            // 如果有左子
            if (delete.left != null) {
                // 先判断有没有父节点
                if (deleteParent == null) {
                    // 说明是根节点
                    root = delete.left;
                    return;
                }
                // 判断自己是父节点的什么节点
                if (deleteParent.left == delete) {
                    deleteParent.left = delete.left;
                } else if (deleteParent.right == delete) {
                    deleteParent.right = delete.left;
                }
            } else {
                // 如果有右子
                // 先判断有没有父节点
                if (deleteParent == null) {
                    // 说明是根节点
                    root = delete.right;
                    return;
                }
                // 判断自己是父节点的什么节点
                if (deleteParent.left == delete) {
                    deleteParent.left = delete.right;
                } else if (deleteParent.right == delete) {
                    deleteParent.right = delete.right;
                }
            }
        }

    }

    /**
     * 返回并删除node下的最小节点
     *
     * @param node 以参数作为根节点
     * @return 最小节点的值
     */
    public int delRightTreeMin(Node node) {
        Node temp = node;
        // 循环查找左节点,就能找到
        while (temp.left != null) {
            // 左移
            temp = temp.left;
        }
        // 删除并返回
        delNode(temp.value);
        return temp.value;
    }

    public Node findDeleteParent(int value) {
        if (root == null) {
            return null;
        }
        return root.findDeleteParent(value);
    }

    public Node findDelete(int value) {
        if (root == null) {
            return null;
        }
        return root.findDelete(value);
    }

    public void add(Node node) {
        if (this.root == null) {
            this.root = node;
            return;
        }
        this.root.add(node);
    }

    public void infixOrder() {
        if (this.root == null) {
            return;
        }

        this.root.infixOrder();
    }
}

/**
 * 节点
 */
class Node {
    int value;
    Node left;
    Node right;

    public Node(int value) {
        this.value = value;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Node{" +
                "value=" + value +
                '}';
    }

    /**
     * 找到希望删除的节点
     *
     * @return 没找到为null
     */
    public Node findDelete(int value) {
        if (this.value == value) {
            return this;
        } else {

            if (value < this.value) {
                if (this.left == null) {
                    return null;
                }
                return this.left.findDelete(value);
            } else {
                if (this.right == null) {
                    return null;
                }
                return this.right.findDelete(value);
            }
        }
    }

    /**
     * 返回查找节点的父节点
     *
     * @return
     */
    public Node findDeleteParent(int value) {
        if ((this.left != null && this.left.value == value) || (this.right != null && this.right.value == value)) {
            return this;
        } else {
            if (value < this.value && this.left != null) {
                return this.left.findDeleteParent(value);
            } else if (value >= this.value && this.right != null) {
                return this.right.findDeleteParent(value);
            } else {
                return null;
            }
        }
    }

    /**
     * 添加节点的方法
     */
    public void add(Node node) {
        if (node == null) {
            return;
        }

        // 如果应插入节点小于该节点
        if (node.value < this.value) {
            // 该节点的左子节点没有节点时
            if (this.left == null) {
                this.left = node;
            } else {
                // 有节点就递归
                this.left.add(node);
            }
        } else {
            if (this.right == null) {
                this.right = node;
            } else {
                this.right.add(node);
            }
        }
    }

    /**
     * 中序遍历
     */
    public void infixOrder() {
        if (this.left != null) {
            this.left.infixOrder();
        }
        System.out.println(this);
        if (this.right != null) {
            this.right.infixOrder();
        }
    }
}
posted @ 2022-04-23 13:55  CoderCatIce  阅读(337)  评论(0编辑  收藏  举报