数据结构之二叉树篇卷一 -- 建立二叉树（With Java)

一、定义二叉树节点类

package tree;

public class Node<E> {
    public E data;
    public Node<E> lnode;
    public Node<E> rnode;

    public Node(){}
    public Node(E data) {
        this.data = data;
    }
}

　　通过泛型(generics)定义了一个公有的节点类，包含一个数据域 data，以及两个引用域 lnode 和 rnode。构造函数提供有参和无参默认两种。当然，因为二叉树节点这个类的适用范围是在关于二叉树的操作中，所以更加完美的做法是将其作为私有内部类定义。

二、定义二叉树主类

public class BiTree <E> {
    
    /** root node of the binary tree    */
    private Node<E> root;
    /** the gross of total leaves    */
    private int leaveGross;
    private int depth;
    private String name;
    
    public BiTree(String name) {
        this.name = name;
        root = new Node<>();
    }

    public Node<E> getRoot() { return root; }
    
    public int getLeaveGross() { return leaveGross; }

    public String getName() { return name; }

    public int getDepth() { return depth(root); }

    public int depth(Node<E> root){
        if(root != null) {
            return Math.max(depth(root.lnode), depth(root.rnode)) + 1;
        } else
            return 0;
    }
}

　　这里最主要的是根节点信息 root, 它是二叉树的构建、遍历、求深度、求叶子总数的根本。其他属性，可以有选择的定义。这里我递归写了一个求二叉树深度的方法。

 三、构造二叉树

　　在主类<code>BiTree</code>中定义建立二叉树的方法 -- generate()。

    /**
     * Construct a Binary Tree with a given sequence of data as form of array.
     * The <code>data</code> should be given as a complete binary tree.
     * @param data
     * @author SheepCore@MarshallLee
     */
    public void generate(E[] data){
        if(data.length == 0)
            return;
        int numData = data.length;
        Node<E>[] nodes = new Node[numData];

        for (int i = 0; i < numData; i++) {
            nodes[i] = new Node(data[i]);
        }

        for (int i = 0; i < numData / 2; i++) {
            nodes[i].lnode = nodes[2 * i + 1];
            nodes[i].rnode = nodes[2 * i + 2] ;
        }
        this.root = nodes[0];
        depth = getDepth();
        leaveGross = numData;
    }