数据结构Java04【树结构概述、创建、遍历、查找节点、删除节点】

目   录

P28-4.1树结构概述

P29-4.2二叉树的概述

P30-4.3创建二叉树

P31-4.4遍历二叉树

P32-4.5二叉树中节点的查找

P33-4.6删除二叉树的子树

1、BinaryTree.java

2、Node.java

3、TestBinaryTree.java


P28-4.1树结构概述

顺序存储:开始位置、结束位置,插入数据、删除数据=====》在数据量大的情况下,非常耗费时间!根据下标查找元素。

链表存储:从第1个节点,开始往后找。。。【耗时!!!】

树结构:查找性能、插入性能 较好!!!

 双亲结点:雌雄同体!!!子节点的上一个节点。--------->子节点

路径:从某个节点到达某个节点,途中经过的结点。

节点的度:节点有几个子节点(子树)。

节点的权:给节点赋予的值(节点中存储的数值)。

叶子节点:没有子节点的节点。

树的高度:最大层数。【4】

森林:多个树。

P29-4.2二叉树的概述

二叉树:任何一个节点的子节点数量不超过2! 

二叉树的子节点 分 左节点 和 右节点。

 

满二叉树:所有叶子节点都在最后一层,而且节点的总数为 2^n-1。【n是树的高度!】
满二叉树,是 完全二叉树!

 

完全二叉树:所有叶子节点都在最后一层或倒数第二层,且最后一层的叶子节点在左边连续,倒数第二层的叶子节点在右边连续。

从上到下,从左到右 依次 数能数完 就是 完全二叉树!

P30-4.3创建二叉树

双链表 是 前驱 和 后继,树 是 左右孩子结点,不一样!

二叉树的5种形式:

 

 

 

P31-4.4遍历二叉树

遍历详解:https://blog.csdn.net/weixin_44949135/article/details/105291651

 

P32-4.5二叉树中节点的查找

P33-4.6删除二叉树的子树

删除 节点(子树):

  1. 无子节点(子节点一并删除!);
  2. 有子节点。 

 

1、BinaryTree.java

package demo5;

public class BinaryTree {

	Node root;

	// 设置根节点
	public void setRoot(Node root) {
		this.root = root;
	}

	// 获取根节点
	public Node getRoot() {
		return root;
	}
	
	
	
	public void frontShow() {
		if (root != null) {
			root.frontShow();
		}
	}

	public void midShow() {
		if (root != null) {
			root.midShow();
		}
	}

	public void afterShow() {
		if (root != null) {
			root.afterShow();
		}
	}
	
	
	
	public Node frontSearch(int i) {
		return root.frontSearch(i);
	}
	
	
	
	public void delete(int i) {
		if (root.value == i) {
			root = null;
		} else {
			root.delete(i);
		}
	}

}

2、Node.java

package demo5;

public class Node {
	// 节点的权
	int value;
	// 左儿子
	Node leftNode;
	// 右儿子
	Node rightNode;

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

	// 设置左儿子
	public void setLeftNode(Node leftNode) {
		this.leftNode = leftNode;
	}

	// 设置右儿子
	public void setRightNode(Node rightNode) {
		this.rightNode = rightNode;
	}
	
	
	
	// 前序遍历
	public void frontShow() {
		// 先遍历当前节点的内容
		System.out.print(value + "、");
		// 左节点
		if (leftNode != null) {
			leftNode.frontShow();
		}
		// 右节点
		if (rightNode != null) {
			rightNode.frontShow();
		}
	}
	
	// 中序遍历
	public void midShow() {
		// 左子节点
		if (leftNode != null) {
			leftNode.midShow();
		}
		// 当前节点
		System.out.print(value + "、");
		// 右子节点
		if (rightNode != null) {
			rightNode.midShow();
		}
	}

	// 后序遍历
	public void afterShow() {
		// 左子节点
		if (leftNode != null) {
			leftNode.afterShow();
		}
		// 右子节点
		if (rightNode != null) {
			rightNode.afterShow();
		}
		// 当前节点
		System.out.print(value + "、");
	}
	
	
	
	// 前序查找
	public Node frontSearch(int i) {
		Node target = null;
		// 对比当前节点的值
		if (this.value == i) {
			return this;
			// 当前节点的值不是要查找的节点
		} else {
			// 查找左儿子
			if (leftNode != null) {
				// 有可能可以查到,也可以查不到,查不到的话,target还是一个null
				target = leftNode.frontSearch(i);
			}
			// 如果不为空,说明在左儿子中已经找到
			if (target != null) {
				return target;
			}
			// 查找右儿子
			if (rightNode != null) {
				target = rightNode.frontSearch(i);
			}
		}
		return target;
	}
	
	
	
	// 删除一个子树
	public void delete(int i) {
		Node parent = this;
		// 判断左儿子
		if (parent.leftNode != null && parent.leftNode.value == i) {
			parent.leftNode = null;
			return;
		}
		// 判断右儿子
		if (parent.rightNode != null && parent.rightNode.value == i) {
			parent.rightNode = null;
			return;
		}

		// 递归检查并删除左儿子
		parent = leftNode;
		if (parent != null) {
			parent.delete(i);
		}

		// 递归检查并删除右儿子
		parent = rightNode;
		if (parent != null) {
			parent.delete(i);
		}
	}

}

3、TestBinaryTree.java

package demo5;

public class TestBinaryTree {

	public static void main(String[] args) {
		// 创建一颗树
		BinaryTree binTree = new BinaryTree();
		// 创建一个根节点
		Node root = new Node(1);
		// 把根节点赋给树
		binTree.setRoot(root);
		// 创建一个左节点
		Node rootL = new Node(2);
		// 把新创建的节点设置为根节点的子节点
		root.setLeftNode(rootL);
		// 创建一个右节点
		Node rootR = new Node(3);
		// 把新创建的节点设置为根节点的子节点
		root.setRightNode(rootR);
		
		
		
		// 为第二层的左节点创建两个子节点
		rootL.setLeftNode(new Node(4));
		rootL.setRightNode(new Node(5));
		
		// 为第二层的右节点创建两个子节点
		rootR.setLeftNode(new Node(6));
		rootR.setRightNode(new Node(7));
		
		// 前序遍历树
		System.out.println("========前序遍历树========");
		binTree.frontShow();
		System.out.println("\n");
		
		// 中序遍历
		System.out.println("========中序遍历树========");
		binTree.midShow();
		System.out.println("\n");
		
		// 后序遍历
		System.out.println("========后序遍历树========");
		binTree.afterShow();
		System.out.println("\n\n");
		
		
		
		// 前序查找
		Node result = binTree.frontSearch(3);
		System.out.println(result);
		System.out.println(result == rootR);
		
		
		
		System.out.println("\n\n===============");
		// 删除一个子树
		binTree.delete(4);
		binTree.frontShow();
	}

}

希望对您有所帮助~

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