数据结构-二叉排序树的实现和深度优先算法

本文介绍了树与二叉树的区别,重点讨论了二叉排序树的特性,即左子树节点小于根节点,右子树反之。同时,详细阐述了深度优先搜索的三种方式:先序、中序和后序遍历,并提供了Java实现先序遍历的代码示例。

树和二叉树的区别:树种节点的最大度数没有限制,二叉树节点的最大度数为2。二叉树的节点有左右之分,也就是是有序树。

一个深度为K的满二叉树,包含了2^k-1个节点。完全二叉树是左边或者右边缺少若干连续的节点。

二叉排序树:如果左子树不为空左子树的节点都小于根节点,右子树反之,左右子树也分别为二叉排序树。

深度优先算法:有三种:

先序遍历:OLR           o是root           L是left              R是right

中序遍历:LOR

后序遍历:LRO

因为二叉树定义本身就有递归性,所有深度优先算法非常方便的使用递归来实现每个节点的遍历。

Java代码:这里只实现先序遍历

/*
 * 二叉树插入数据和深度优先算法
 */
public class BinaryTree {
	public static void main(String[] args) {
		BinaryTree b=new BinaryTree();
		int []data={2,8,7,4,9,3,1,6,7,5};
		b.BuildTree(data);
		b.firOrder();
	}
      private Node root;
      //根节点为空
      public BinaryTree(){
    	  root=null;
      }
      //将数据插入到二叉树中
      public void insert(int data){
    	  Node node=new Node(data);
    	  //根节点为空,则数据充当根节点
    	  if(root==null){
    		  root=node;
    	  }else{
    		   Node cuurent=root;
    		   Node parent;
    		   //循环遍历来将元素插入到合适位置
    		   while (true) {
				parent=cuurent;
				//将元素小于父节点的元素放入到左子树上
				if(data<cuurent.data){
					//将下面的节点保存下来,如果节点不为空,则继续遍历下一个节点
					cuurent=cuurent.left;
					//如果该节点空就放入到该节点上面
					if(cuurent==null){
						parent.left=node;
						return;
					}
				}else {//将元素大于父节点的元素放入到右子树上
					cuurent=cuurent.right;
					if(cuurent==null){
						parent.right=node;
						return;
					}
				}
			}
    	  }
      }
      /*
       * 将数据输入到二叉树里面
       */
      public void BuildTree(int []data){
    	  for(int i=0;i<data.length;i++){
    		  insert(data[i]);
    	  }
      }
      /*
       * 深度优先算法里面的先序遍历方法递归实现
       */
      public void firOrder(){
    	  this.firOrder(this.root);
      }
      public void firOrder(Node localRoot){
    	  if(localRoot!=null){
    		  //先输出根节点
    		  System.out.print(localRoot.data+" ");
    		  //左子树节点
    		  firOrder(localRoot.left);
    		  //右子树节点
    		  firOrder(localRoot.right);
    	  }
      }
}
/*
 * 链表实现二叉树
 */
class Node{
	public int data;
	public Node left;
	public Node right;
	public Node(int data){
		this.data=data;
		this.left=left;
		this.right=right;
	}
}


描述 用函数实现如下二叉排序树算法: (1) 插入新结点 (2) 前序、中序、后序遍历二叉树 (3) 中序遍历的非递归算法 (4) 层次遍历二叉树 (5) 在二叉树中查找给定关键字(函数返回值为成功1,失败0) (6) 交换各结点的左右子树 (7) 求二叉树的深度 (8) 叶子结点数 Input 第一行:准备建树的结点个数n 第二行:输入n个整数,用空格分隔 第三行:输入待查找的关键字 第四行:输入待查找的关键字 第五行:输入待插入的关键字 Output 第一行:二叉树的先序遍历序列 第二行:二叉树的中序遍历序列 第三行:二叉树的后序遍历序列 第四行:查找结果 第五行:查找结果 第六行~第八行:插入新结点后的二叉树的先、中、序遍历序列 第九行:插入新结点后的二叉树的中序遍历序列(非递归算法) 第十行:插入新结点后的二叉树的层次遍历序列 第十一行~第十三行:第一次交换各结点的左右子树后的先、中、后序遍历序列 第十四行~第十六行:第二次交换各结点的左右子树后的先、中、后序遍历序列 第十七行:二叉树的深度 第十八行:叶子结点数 Sample Input 7 40 20 60 18 50 56 90 18 35 30 Sample Output 40 20 18 60 50 56 90 18 20 40 50 56 60 90 18 20 56 50 90 60 40 1 0 40 20 18 30 60 50 56 90 18 20 30 40 50 56 60 90 18 30 20 56 50 90 60 40 18 20 30 40 50 56 60 90 40 20 60 18 30 50 90 56 40 60 90 50 56 20 30 18 90 60 56 50 40 30 20 18 90 56 50 60 30 18 20 40 40 20 18 30 60 50 56 90 18 20 30 40 50 56 60 90 18 30 20 56 50 90 60 40 4 4
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值