学习记录11 --- 数据结构之二叉排序树的java实现

通过java实现前，先搞懂二叉排序树的定义，其实定义很简单，要么是空树，要么就拥有以下特性：

（1）若任意节点的左子树不空，则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值；
（2） 若任意节点的右子树不空，则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值；
（3） 任意节点的左、右子树也分别为二叉查找树；
（4） 没有键值相等的节点。

以及关于二叉树的遍历，有三种，分别为先序、中序和后序

先序遍历：从根节点开始，先遍历左孩子并输出，当左孩子为空遍历右孩子并输出

比如图a先序遍历就是：10　　6　　8　　15　　13　　11　　14　　17

中序遍历：往左孩子开始遍历，直到一个节点没有左孩子，开始原路返回并输出，知道碰到有右孩子的节点，开始遍历右孩子，如果该右孩子没有左孩子，则直接输出，否则从头开始

比如图a中序遍历就是：6　　8　　10　　11　　13　　14　　15　　17

后序遍历：从左边的最末层往上遍历，先是遍历左孩子并输入，然后遍历右孩子并输出，根节点最后输出

比如图a后序遍历就是：8　　6　　11　　14　　13　　17　　15　　10

那么弄清楚后，我们就来通过java实现，就特别简单了

package org.lanqiao;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class BinaryTree {

    //二叉树的实体类
    public static class Tree {
        public Tree lChild;  //左孩子
        public Tree rChild;  //右孩子
        public int data;    //数据域

        public Tree(Tree lChild, Tree rChild, int data) {
            this.lChild = lChild;
            this.rChild = rChild;
            this.data = data;
        }

        public Tree(int data) {
            this.data = data;
            this.lChild = null;
            this.rChild = null;
        }
    }

    //存放二叉树存放
    static List<Tree> datas;
    //根节点
    static Tree root =null;
    //当前节点
    static Tree atNode =null;

    public static void main(String[] args) {
        //创建一个数组存放值
        int[] items = {8,2,3,5,1,6,11,12,8,4};
        //创建二叉树
        createBinaryTree(items);
        System.out.print("先序遍历：");
        preorder(root);
        System.out.print("
中序遍历：");
        inorder(root);
        System.out.print("
后序遍历：");
        postorder(root);
    }

    //创建二叉树
    public static void createBinaryTree(int[] items) {
        //创建集合
        datas = new ArrayList<Tree>();
        //遍历数组将值加入数据域
        for(int i:items) {
            datas.add(new Tree(i));
        }
        //第一个节点为根节点
        root = datas.get(0);
        int size = items.length;
        //开始关联左右孩子
        for(int i=1;i<size;i++) {
            //把根节点给当前节点
            atNode = root;
            //一直循环把节点插入为止
            while(true) {
                //判断待插入节点是否比当前节点小
                if(datas.get(i).data<atNode.data) {//当比当前节点小
                    //判断当前节点的左孩子是否为空
                    if(atNode.lChild!=null) {
                        //把当前节点的左孩子给当前节点，并结束本次循环
                        atNode = atNode.lChild;
                        continue;
                    }else{
                        //将节点插入，并结束整个循环
                        atNode.lChild = datas.get(i);
                        break;
                    }
                }else if(datas.get(i).data>atNode.data){//比当前节点大
                    //判断当前节点的右孩子是否为空
                    if(atNode.rChild!=null) {
                        //把当前节点的右孩子给当前节点，并结束本次循环
                        atNode = atNode.rChild;
                        continue;
                    }else {
                        //将节点插入，并结束整个循环
                        atNode.rChild = datas.get(i);
                        break;
                    }
                }else if(datas.get(i).data==atNode.data){
                    //剩下的一种情况就是相等，二叉树不允许有相等的，所以删除相等的
                    datas.remove(i);
                    //删完后要对size进行减1，不然会越界
                    size--;
                }
            }
        }

    }

    //先序遍历
    public static void preorder(Tree node) {
        if(node!=null) {
            System.out.print(node.data+"	");
            preorder(node.lChild);
            preorder(node.rChild);
        }
    }

    //中序遍历
    public static void inorder(Tree node) {
        if(node!=null) {
            inorder(node.lChild);
            System.out.print(node.data+"	");
            inorder(node.rChild);
        }
    }

    //后序遍历
    public static void postorder(Tree node) {
        if(node!=null) {
            postorder(node.lChild);
            postorder(node.rChild);
            System.out.print(node.data+"	");
        }
    }
}