数据结构—排序二叉树

介绍：

二叉排序树（Binary Sort Tree），又称二叉查找树（Binary Search Tree），亦称二叉搜索树。是数据结构中的一类。在一般情况下，查询效率比链表结构要高。对于二叉排序树的任何一个非叶子节点，要求左子节点的值比当前节点的值小，右子节点的值比当前节点的值大。

特别说明：如果有相同的值，可以将该节点放在左子节点或右子节点

例如： (7, 3, 10, 12, 5, 1, 9) ，对应的二叉排序树为：

package com.xawl.tree.BinarySortTree;public class BinarySortTreeDemo {public static void main(String[] args) {int[] arr = {7, 3, 10, 12, 5, 1, 9, 2};BinarySortTree binarySortTree = new BinarySortTree();//循环的添加结点到二叉排序树for(int i = 0; i< arr.length; i++) {binarySortTree.add(new Node(arr[i]));}//中序遍历二叉排序树System.out.println("中序遍历二叉排序树~");binarySortTree.infixOrder(); // 1, 2, 3, 5, 7, 9, 10, 12binarySortTree.delNode(3);System.out.println("删除结点后");binarySortTree.infixOrder();}}//创建二叉排序树
class BinarySortTree {private Node root;public Node getRoot() {return root;}//添加结点的方法public void add(Node node) {if(root == null) {root = node;//如果root为空则直接让root指向node} else {root.add(node);}}//中序遍历public void infixOrder() {if(root != null) {root.infixOrder();} else {System.out.println("二叉排序树为空，不能遍历");}}//查找要删除的结点public Node search(int value) {if(root == null){return null;}else{return root.search(value);}}//查找父结点public Node searchParent(int value) {if(root == null){return null;}else{return root.searchParent(value);}}/*** 删除结点* @Description * @param value*/public void delNode(int value) {if(root == null) return;//需求先去找到要删除的结点  targetNodeNode targetNode = search(value);if(targetNode == null) return ;//如果当前这颗二叉排序树只有一个结点(因为targetNode不为null)，所有root就是目标节点if(root.left == null && root.right == null){root = null;return;}//找到targetNode的父结点(能跑到这里说明targetNode一定有父节点)Node parent = searchParent(value);//①删除的结点是叶子结点if(targetNode.left == null && targetNode.right == null){//判断targetNode 是父结点的左子结点，还是右子结点if(parent.left != null && parent.left.value == value){parent.left = null;}else if(parent.right != null && parent.right.value == value){parent.right = null;}return;}//②删除的节点有两颗子树if(targetNode.left != null && targetNode.right != null){int minVal = delRightTreeMin(targetNode.right);targetNode.value = minVal;return;}//③删除的节点有一颗子树if((targetNode.left == null && targetNode.right != null) ||(targetNode.left != null && targetNode.right == null)){//如果要删除的结点有左子结点 if(targetNode.left != null){if(parent != null){//如果 targetNode 是 parent 的左子结点if(parent.left.value == value){parent.left = targetNode.left;}else{parent.right = targetNode.left;}}else root = targetNode.left;}//如果要删除的结点有右子结点 if(targetNode.right != null){if(parent != null){//如果 targetNode 是 parent 的左子结点if(parent.left.value == value){parent.left = targetNode.right;}else{parent.right = targetNode.right;}}else root = targetNode.right;}   }   }/*** 删除node 为根结点的二叉排序树的最小结点* @Description * @param node* @return 以node 为根结点的二叉排序树的最小结点的值*/public int delRightTreeMin(Node node) {Node target = node;//循环的查找左子节点，就会找到最小值while(target.left != null){target = target.left;}//此时遍历到的节点时叶子节点delNode(target.value);return target.value;     }
}//创建Node结点
class Node {int value;Node left;Node right;public Node(int value) {         this.value = value;}//添加节点public void add(Node node) {if(node == null) return;//判断要添加的节点与当前节点的大小if(node.value < this.value){//判断当前节点的左子节点是否为nullif(this.left == null){this.left = node;}else{this.left.add(node);}}else {//添加的结点的值大于 当前结点的值if(this.right == null){this.right = node;}else{this.right.add(node);}}}/*** 查找要删除的节点* @Description * @param value* @return*/public Node search(int value) {if(value == this.value){//当前节点就是目标节点return this;} else if(value < this.value ){//查找的值小于当前结点，向左子树递归查找//如果左子节点为空就返回nullif(this.left == null) return null;return this.left.search(value);} else {//如果查找的值不小于当前结点，向右子树递归查找//如果右子节点为空就返回nullif(this.right == null) return null;return this.right.search(value);}}/*** 查找要删除结点的父结点* @Description * @param value* @return*/public Node searchParent(int value) {//如果当前结点就是要删除的结点的父结点，就返回if((this.left != null && this.left.value == value) || (this.right != null && this.right.value == value)){return this;}else{//如果不是当前节点//如果查找的值小于当前结点的值, 并且当前结点的左子结点不为空if(value < this.value &&  this.left != null){return this.left.searchParent(value);//向左子树递归查找}else if(value >= this.value && this.right != null){return this .right.searchParent(value);//向右子树递归查找}else{return null; //找不到父节点}}}@Overridepublic String toString() {return "Node [value=" + value + "]";}//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();}}
}

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