Java 二叉树完整代码（递归迭代）

1.二叉树基本概念见上节：《Java 二叉树基础概念（递归&迭代）》

2.本次展示链式存储

以此图为例，完整代码如下：

//基础二叉树实现
//使用左右孩子表示法import java.util.*;
import java.util.Deque;public class myBinTree {private static class TreeNode{char val;TreeNode left;TreeNode right;public TreeNode(char val) {this.val = val;}}public static TreeNode build(){TreeNode nodeA=new TreeNode('A');TreeNode nodeB=new TreeNode('B');TreeNode nodeC=new TreeNode('C');TreeNode nodeD=new TreeNode('D');TreeNode nodeE=new TreeNode('E');TreeNode nodeF=new TreeNode('F');TreeNode nodeG=new TreeNode('G');TreeNode nodeH=new TreeNode('H');nodeA.left=nodeB;nodeA.right=nodeC;nodeB.left=nodeD;nodeB.right=nodeE;nodeE.right=nodeH;nodeC.left=nodeF;nodeC.right=nodeG;return nodeA;}//方法1(递归)//先序遍历: 根左右public static void preOrder(TreeNode root){if(root==null){return;}System.out.print(root.val+" ");preOrder(root.left);preOrder(root.right);}//方法1(递归)//中序遍历public static void inOrder(TreeNode root){if(root==null){return;}inOrder(root.left);System.out.print(root.val+" ");inOrder(root.right);}//方法1(递归)//后序遍历public static void postOrder(TreeNode root){if(root==null){return;}postOrder(root.left);postOrder(root.right);System.out.print(root.val+" ");}//方法2(迭代)//先序遍历 (迭代)public static void preOrderNonRecursion(TreeNode root){if(root==null){return ;}Deque<TreeNode> stack=new LinkedList<>();stack.push(root);while (!stack.isEmpty()){TreeNode cur=stack.pop();System.out.print(cur.val+" ");if(cur.right!=null){stack.push(cur.right);}if(cur.left!=null){stack.push(cur.left);}}}//方法2(迭代)//中序遍历 (迭代)public static void inorderTraversalNonRecursion(TreeNode root) {if(root==null){return ;}Deque<TreeNode> stack=new LinkedList<>();// 当前走到的节点TreeNode cur=root;while (!stack.isEmpty() || cur!=null){// 不管三七二十一，先一路向左走到根儿~while (cur!=null){stack.push(cur);cur=cur.left;}// 此时cur为空，说明走到了null，此时栈顶就存放了左树为空的节点cur=stack.pop();System.out.print(cur.val+" ");// 继续访问右子树cur=cur.right;}}//方法2(迭代)//后序遍历 (迭代)public static void postOrderNonRecursion(TreeNode root){if(root==null){return;}Deque<TreeNode> stack=new LinkedList<>();TreeNode cur=root;TreeNode prev=null;while (!stack.isEmpty() || cur!=null){while (cur!=null){stack.push(cur);cur=cur.left;}cur=stack.pop();if(cur.right==null || prev==cur.right){System.out.print(cur.val+" ");prev=cur;cur=null;}else {stack.push(cur);cur=cur.right;}}}//方法1(递归)//传入一颗二叉树的根节点，就能统计出当前二叉树中一共有多少个节点，返回节点数//此时的访问就不再是输出节点值，而是计数器 + 1操作public static int getNodes(TreeNode root){if(root==null){return 0;}return 1+getNodes(root.left)+getNodes(root.right);}//方法2(迭代)//使用层序遍历来统计当前树中的节点个数public static int getNodesNoRecursion(TreeNode root){if(root==null){return 0;}int size=0;Deque<TreeNode> queue=new LinkedList<>();queue.offer(root);while (!queue.isEmpty()) {TreeNode cur = queue.poll();size++;if (cur.left != null) {queue.offer(cur.left);}if (cur.right != null) {queue.offer(cur.right);}}return size;}//方法1(递归)//传入一颗二叉树的根节点，就能统计出当前二叉树的叶子结点个数public static int getLeafNodes(TreeNode root){if(root==null){return 0;}if(root.left==null && root.right==null){return 1;}return getLeafNodes(root.left)+getLeafNodes(root.right);}//方法2(迭代)//使用层序遍历来统计叶子结点的个数public static int getLeafNodesNoRecursion(TreeNode root){if(root==null){return 0;}int size=0;Deque<TreeNode> queue=new LinkedList<>();queue.offer(root);while (!queue.isEmpty()){TreeNode cur=queue.poll();if(cur.left==null && cur.right==null){size++;}if(cur.left!=null){queue.offer(cur.left);}if(cur.right!=null){queue.offer(cur.right);}}return size;}//层序遍历public static void levelOrder(TreeNode root) {if(root==null){return ;}// 借助队列来实现遍历过程Deque<TreeNode> queue =new LinkedList<>();queue.offer(root);while (!queue.isEmpty()){int size=queue.size();for (int i = 0; i < size; i++) {TreeNode cur=queue.poll();System.out.print(cur.val+" ");if(cur.left!=null){queue.offer(cur.left);}if(cur.right!=null){queue.offer(cur.right);}}}}//传入一个以root为根节点的二叉树，就能求出该树的高度public static int height(TreeNode root){if(root==null){return 0;}return 1+ Math.max(height(root.left),height(root.right));}//求出以root为根节点的二叉树第k层的节点个数public static int getKLevelNodes(TreeNode root,int k){if(root==null || k<=0){return 0;}if(k==1){return 1;}return getKLevelNodes(root.left,k-1)+getKLevelNodes(root.right,k-1);}//判断当前以root为根节点的二叉树中是否包含指定元素val，//若存在返回true，不存在返回falsepublic static boolean contains(TreeNode root,char value){if(root==null){return false;}if(root.val==value){return true;}return contains(root.left,value) || contains(root.right,value);}public static void main(String[] args) {TreeNode root=build();System.out.println("方法1(递归)：前序遍历的结果为:");preOrder(root);System.out.println();System.out.println("方法2(迭代)：前序遍历的结果为:");preOrderNonRecursion(root);System.out.println();System.out.println("方法1(递归)：中序遍历的结果为:");inOrder(root);System.out.println();System.out.println("方法2(迭代)：中序遍历的结果为:");inorderTraversalNonRecursion(root);System.out.println();System.out.println("方法1(递归)：后序遍历的结果为:");postOrder(root);System.out.println();System.out.println("方法2(迭代)：后序遍历的结果为:");postOrderNonRecursion(root);System.out.println();System.out.println();System.out.println("层序遍历的结果为:");levelOrder(root);System.out.println();System.out.println();System.out.println("方法1(递归)：当前二叉树一共有:"+getNodes(root)+"个节点数");System.out.println("方法2(迭代)：当前二叉树一共有:"+getNodesNoRecursion(root)+"个节点数");System.out.println("方法1(递归)：当前二叉树一共有:"+getLeafNodes(root)+"个叶子节点数");System.out.println("方法2(迭代)：当前二叉树一共有:"+getLeafNodesNoRecursion(root)+"个叶子节点数");System.out.println(contains(root,'E'));System.out.println(contains(root,'P'));System.out.println("当前二叉树的高度为:"+height(root));System.out.println("当前二叉树第3层的节点个数为:"+getKLevelNodes(root,3));}
}

如上main引用结果如下：

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