用Java實現【順序存儲二叉樹】

建議先實現二叉樹

一、什麼是順序存儲二叉樹

基本說明

    從數據存儲來看，數組存儲方式和樹的存儲方式可以相互轉換，即數組可以轉換成樹，樹也可以轉換成數組

要求

1. 二叉樹的結點能夠以數組的方式來存放 arr: [1,2,3,4,5,6,7];
2. 遍歷數組時能夠以前序遍歷，中序遍歷，後序遍歷的方式遍歷出所有結點

特點

1. 順序二叉樹通常只考慮完全二叉樹
2. 第n個元素的左子節點爲 2 * n + 1
3. 第n個元素的右子節點爲 2 * n + 2
4. 第n個元素的父節點爲 (n-1) / 2
5. n : 表示二叉樹中的第幾個元素(按0開始編號,如圖所示)

二、代碼實現

1.前序遍歷

class ArrayBinaryTree {
    //存儲數據節點的數組
    private int[] array;

    public ArrayBinaryTree(int[] array) {
        this.array = array;
    }
	//前序遍歷入口
	public void preOrder() {
        preOrder(0);
    }
	/**
     * 前序遍歷
     * @param index
     */
    public void preOrder(int index) {
        //如果數組爲空或數組.length==0
        if (array == null || array.length == 0) {
            System.out.println("數組爲空，不能按照二叉樹的前序遍歷！");
        }
        //輸出當前這個元素
        System.out.print(array[index]+" ");
        //向左遞歸遍歷
        if ((index * 2 + 1) < array.length) {
            preOrder(2 * index + 1);
        }
        //向右遞歸遍歷
        if ((index * 2 + 2) < array.length) {
            preOrder(2 * index + 2);
        }
    }

2.中序遍歷

class ArrayBinaryTree {
    //存儲數據節點的數組
    private int[] array;

    public ArrayBinaryTree(int[] array) {
        this.array = array;
    }
	//中序遍歷入口
	public void infixOrder() {
        infixOrder(0);
    }

	/**
     * 中序遍歷
     * @param index
     */
    private void infixOrder(int index) {
        //如果數組爲空或數組.length==0
        if (array == null || array.length == 0) {
            System.out.println("數組爲空，不能按照二叉樹的前序遍歷！");
        }
        //向左遞歸遍歷
        if ((index * 2 + 1) < array.length) {
            infixOrder(2 * index + 1);
        }
        //輸出當前這個元素
        System.out.print(array[index]+" ");
        //向右遞歸遍歷
        if ((index * 2 + 2) < array.length) {
            infixOrder(2 * index + 2);
        }
    }

2.後序遍歷

class ArrayBinaryTree {
    //存儲數據節點的數組
    private int[] array;

    public ArrayBinaryTree(int[] array) {
        this.array = array;
    }
	//後序遍歷入口
	public void postOrder() {
        infixOrder(0);
    }

	/**
     * 後序遍歷
     * @param index
     */
    private void postOrder(int index) {
        //如果數組爲空或數組.length==0
        if (array == null || array.length == 0) {
            System.out.println("數組爲空，不能按照二叉樹的前序遍歷！");
        }
        //向左遞歸遍歷
        if ((index * 2 + 1) < array.length) {
            postOrder(2 * index + 1);
        }

        //向右遞歸遍歷
        if ((index * 2 + 2) < array.length) {
            postOrder(2 * index + 2);
        }

        //輸出當前這個元素
        System.out.print(array[index]+" ");
    }

啓動入口

public class ArrayBinaryTreeDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7};

        ArrayBinaryTree tree = new ArrayBinaryTree(array);

        System.out.println("前序");
        tree.preOrder();
        System.out.println();

        System.out.println("中序");
        tree.infixOrder();
        System.out.println();

        System.out.println("後序");
        tree.postOrder();
        System.out.println();
    }
}

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