二叉树数据结构

// 二叉树类
public class BinaryTree {// 根节点TreeNode root;// 设置根节点public void setRoot(TreeNode root) {this.root = root;}// 获取根节点public TreeNode getRoot() {return root;}
}
// 二叉树的节点类
class TreeNode{// 权值int value;public TreeNode(int value){this.value = value;}// 左儿子TreeNode leftNode;// 右儿子TreeNode rightNode;// 设置左儿子public void setLeftNode(TreeNode leftNode) {this.leftNode = leftNode;}// 设置右儿子public void setRightNode(TreeNode rightNode) {this.rightNode = rightNode;}
}

创建二叉树

我们将创建如下图的二叉树：

public static void main(String[] args) {// 创建一棵树，一开始为空树BinaryTree binTree = new BinaryTree();// 创建一个根节点TreeNode root = new TreeNode(1);// 给树设置节点binTree.setRoot(root);// 创建根的左儿子节点TreeNode rootL = new TreeNode(2);// 将新创建的节点设为根的左儿子root.setLeftNode(rootL);// 创建根的右儿子节点TreeNode rootR = new TreeNode(3);// 将新创建的节点设为根的右儿子root.setRightNode(rootR);// 为第二层的左节点创建两个子节点rootL.setLeftNode(new TreeNode(4));rootL.setRightNode(new TreeNode(5));// 为第二层的右节点创建两个子节点rootR.setLeftNode(new TreeNode(6));rootR.setRightNode(new TreeNode(7));      }

二叉树的遍历

由上面的图可知，
先序遍历为：1 2 4 5 3 6 7
中序遍历为：4 2 5 1 6 3 7
后序遍历为：4 5 2 6 7 3 1

先序遍历

// 先序遍历，BinaryTree 对象的方法
public void frontShow() {if (root != null){root.frontShow();}
}
-------------------------------------------------------------------------------------------
// 先序遍历，TreeNode 对象的方法
public void frontShow() {// 根System.out.print(value + " ");// 左节点if (leftNode != null)leftNode.frontShow();// 右节点if (rightNode != null)rightNode.frontShow();
}

中序遍历

// 中序遍历，BinaryTree 对象的方法
public void midShow() {if (root != null){root.midShow();}
}
-------------------------------------------------------------------------------------------
// 中序遍历，TreeNode 对象的方法
public void midShow(){// 左if (leftNode != null)leftNode.midShow();// 根System.out.print(value + " ");//右if (rightNode != null)rightNode.midShow();
}

后序遍历

// 后序遍历，BinaryTree 对象的方法
public void afterShow() {if (root != null){root.afterShow();}
}
-------------------------------------------------------------------------------------------
// 后序遍历，TreeNode 对象的方法
public void afterShow(){// 左if (leftNode != null)leftNode.afterShow();// 右if (rightNode != null)rightNode.afterShow();// 根System.out.print(value + " ");
}

二叉树节点的查找

先序查找

// 先序查找，BinaryTree 对象的方法
public TreeNode frontSearch(int i) {return root.frontSearch(i);
}
-------------------------------------------------------------------------------------------
// 先序查找，TreeNode 对象的方法
public TreeNode frontSearch(int i) {TreeNode target = null;if (this.value == i){return this;}if (leftNode != null){target = leftNode.frontSearch(i);}if (target != null){return target;}if (rightNode != null) {target = rightNode.frontSearch(i);}return target;
}

中序查找

 // 中序查找，BinaryTree 对象的方法public TreeNode midSearch(int i) {return root.midSearch(i);}
-------------------------------------------------------------------------------------------
// 中序查找，TreeNode 对象的方法
public TreeNode midSearch(int i){TreeNode target = null;if (leftNode != null){target = leftNode.midSearch(i);}if (target != null){return target;}if (this.value == i){return this;}if (rightNode != null){target = rightNode.midSearch(i);}return target;
}

后序查找

// 后序查找，BBinaryTree 对象的方法
public TreeNode afterSearch(int i) {return root.afterSearch(i);
}
-------------------------------------------------------------------------------------------
// 后序查找，TreeNode 对象的方法
public TreeNode afterSearch(int i) {TreeNode target = null;if (leftNode != null){target = leftNode.afterSearch(i);}if (target != null){return target;}if (rightNode != null){target = rightNode.afterSearch(i);}if (target != null){return target;}if (this.value == i){return this;}return target;
}

删除二叉树的子树

// 删除二叉树的子树，BinaryTree 对象的方法
public void delete(int i) {if (root.value == i){root = null;return;}else{root.delete(i);}
}
-------------------------------------------------------------------------------------------
// 删除二叉树的子树，TreeNode 对象的方法
public void delete(int i) {TreeNode 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);}
}

二叉树示例完整代码

BinaryTree 类

package com.yusael.Tree2;public class BinaryTree {// 根节点TreeNode root;// 设置根节点public void setRoot(TreeNode root) {this.root = root;}// 获取根节点public TreeNode getRoot() {return root;}// 先序遍历public void frontShow() {if (root != null){root.frontShow();}}// 中序遍历public void midShow() {if (root != null){root.midShow();}}// 后序遍历public void afterShow() {if (root != null){root.afterShow();}}// 先序查找public TreeNode frontSearch(int i) {return root.frontSearch(i);}// 中序查找public TreeNode midSearch(int i) {return root.midSearch(i);}// 后序查找public TreeNode afterSearch(int i) {return root.afterSearch(i);}// 删除二叉树的子树public void delete(int i) {if (root.value == i){root = null;return;}else{root.delete(i);}}
}// 二叉树的节点类
class TreeNode{// 权值int value;public TreeNode(int value){this.value = value;}// 左儿子TreeNode leftNode;// 右儿子TreeNode rightNode;// 设置左儿子public void setLeftNode(TreeNode leftNode) {this.leftNode = leftNode;}// 设置右儿子public void setRightNode(TreeNode rightNode) {this.rightNode = rightNode;}// 先序遍历public void frontShow() {// 根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if (leftNode != null)leftNode.midShow();// 根System.out.print(value + " ");//右if (rightNode != null)rightNode.midShow();}// 后序遍历public void afterShow(){// 左if (leftNode != null)leftNode.afterShow();// 右if (rightNode != null)rightNode.afterShow();// 根System.out.print(value + " ");}// 先序查找public TreeNode frontSearch(int i) {TreeNode target = null;if (this.value == i){return this;}if (leftNode != null){target = leftNode.frontSearch(i);}if (target != null){return target;}if (rightNode != null) {target = rightNode.frontSearch(i);}return target;}// 中序查找public TreeNode midSearch(int i){TreeNode target = null;if (leftNode != null){target = leftNode.midSearch(i);}if (target != null){return target;}if (this.value == i){return this;}if (rightNode != null){target = rightNode.midSearch(i);}return target;}// 后序查找public TreeNode afterSearch(int i) {TreeNode target = null;if (leftNode != null){target = leftNode.afterSearch(i);}if (target != null){return target;}if (rightNode != null){target = rightNode.afterSearch(i);}if (target != null){return target;}if (this.value == i){return this;}return target;}// 删除二叉树的子树public void delete(int i) {TreeNode 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);}}
}

测试类 TestBinaryTree

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TreeNode root = new TreeNode(1);// 把根结点赋给树binTree.setRoot(root);// 创建根的左儿子节点TreeNode rootL = new TreeNode(2);// 将新创建的节点设为根结点的左儿子root.setLeftNode(rootL);// 创建根的右儿子节点TreeNode rootR = new TreeNode(3);// 将新创建的节点设为根结点的右儿子root.setRightNode(rootR);// 为第二层的左节点创建两个子节点rootL.setLeftNode(new TreeNode(4));rootL.setRightNode(new TreeNode(5));// 为第二层的右节点创建两个子节点rootR.setLeftNode(new TreeNode(6));rootR.setRightNode(new TreeNode(7));System.out.println("**************以上为创建二叉树*************");// 先序遍历System.out.print("先序遍历:");binTree.frontShow();System.out.println();// 中序遍历System.out.print("中序遍历:");binTree.midShow();System.out.println();// 后序遍历System.out.print("后序遍历:");binTree.afterShow();System.out.println();System.out.println("*************以上为二叉树的遍历**************");// 先序查找TreeNode treeNode1 = binTree.frontSearch(3);System.out.println(treeNode1 == rootR);// 中序查找TreeNode treeNode2 = binTree.midSearch(5);System.out.println(treeNode2);// 后序查找TreeNode treeNode3 = binTree.afterSearch(8);System.out.println(treeNode3);System.out.println("**************以上为二叉树的查找*************");// 删除一个子树binTree.delete(5);System.out.println("删除一个子树后的先序遍历：");binTree.frontShow();System.out.println();System.out.println("**************以上为删除二叉树的子树*************");}
}

**************以上为创建二叉树*************
先序遍历:1 2 4 5 3 6 7
中序遍历:4 2 5 1 6 3 7
后序遍历:4 5 2 6 7 3 1
*************以上为二叉树的遍历**************
true
com.yusael.Tree.TreeNode@1b6d3586
null
**************以上为二叉树的查找*************
删除一个子树后的先序遍历：
1 2 4 3 6 7
**************以上为删除二叉树的子树*************

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【Java数据结构】链式存储的二叉树

链式存储的二叉树

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二叉树的遍历

先序遍历

中序遍历

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二叉树节点的查找

先序查找

中序查找

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二叉树示例完整代码

BinaryTree 类

测试类 TestBinaryTree

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