数据结构--二叉查找树的java实现

来源：互联网发布：中亚五斯坦知乎编辑：程序博客网时间：2024/05/01 05:41

上代码：

package com.itany.erchachazhaoshu;public class BinarySearchTree<T extends Comparable<? super T>>{    //定义二叉查找树的根节点  每一个查找二叉树都有一个自己的root  节点 root外界看不到    private BinaryNode<T> root;    public BinarySearchTree()    {        root=null;    }    //节点类    private static class BinaryNode<T>    {        private T element;        private BinaryNode<T> left;        private BinaryNode<T> right;        public BinaryNode(T element)        {            this(element, null, null);        }        public BinaryNode(T element,BinaryNode<T> left,BinaryNode<T> right)        {            this.element=element;            this.left=left;            this.right=right;        }    }    public void makeEmpty()    {        root=null;    }    public boolean isEmpty()    {        return root==null;    }    public boolean contains(T t)    {        return contains(t,root);    }    //外界是不认识节点的  只会返回T 布尔 或者根本无返回值    public T findMax() throws Exception    {        if(isEmpty())            throw new Exception();        return findMax(root).element;    }    public T findMin() throws Exception    {        if(isEmpty())            throw new Exception();        return findMin(root).element;    }    public void insert(T t)    {        root=insert(t,root);    }    public void remove(T t)    {        root=remove(t,root);    }    public void printTree()    {        if(isEmpty())            System.out.println("Empty Tree");        else            printTree(root);    }    //中序遍历    private void printTree(BinaryNode<T> root)    {        //如果递归到了叶子节点 没有左右的部分就不执行遍历  而且if也完成了对非空的判断        if(null!=root)        {            printTree(root.left);            System.out.println(root.element);            printTree(root.right);        }    }    //此处使用的是尾递归    private boolean contains(T t,BinaryNode<T> root)    {        //必须在一开始就判断是否为null 否则在调用方法或元素时 会产生空指针异常  也是一个基准条件        if(root==null)            return false;        int compareRes=t.compareTo(root.element);        if(compareRes==0)            return true;        else if(compareRes<0)            return contains(t,root.left);//不会使栈频繁进出 只会覆盖当前栈        else            return contains(t,root.right);    }    // 方法二 使用循环代替尾递归找出最大 是返回对应的那个节点    private BinaryNode<T> findMax(BinaryNode<T> root)    {        if(root==null)            return null;        else        {            while(root.right!=null)            {                root=root.right  ;            }        }        return root;    }    //方法一 使用递归查找 返回最小节点的引用    private BinaryNode<T> findMin(BinaryNode<T> root)    {        //必须在一开始就判断是否为null 否则在调用方法或元素时 会产生空指针异常        if(root==null)            return null;        //基准条件        else if(root.left==null)            return root;        else            return findMin(root.left);    }    //返回一个插入了之后的整个节点 逐级返回    private BinaryNode<T> insert(T t,BinaryNode<T> root)    {        if(root==null)            return new BinaryNode<T>(t,null,null);        else        {            int com=t.compareTo(root.element);            if(com==0)                ;            else if(com<0)                //不断更新当前root的left值 并返回root                root.left=insert(t,root.left);            else                root.right=insert(t,root.right);            return root;        }    }    //删除和增加一样 都要返回修改之后的节点    private BinaryNode<T> remove(T t,BinaryNode<T> root)    {        //没有找到删除的  什么也不做  直接返回该root        if(root==null)            return root;        int com=t.compareTo(root.element);        if(com<0)        {            root.left=remove(t,root.left);        }        else if(com>0)        {            root.right=remove(t,root.right);        }        else        {            //有两个儿子的情况             if(root.left!=null && root.right!=null)            {                root.element=findMin(root.right).element;                root.right=remove(root.element,root.right);//更新删除之后            }            else//包括一个儿子都没有的情况 有一个儿子的情况                return (root.left!=null)?root.left:root.right;                        }        return root;    }}

package com.itany.erchachazhaoshu;public class Test{        public static void main(String[] args)    {        BinarySearchTree bt=new BinarySearchTree();        bt.insert(3);        bt.insert(13);        bt.insert(1);        try        {            System.out.println("max:"+bt.findMax());            System.out.println("max:"+bt.findMin());            System.out.println(bt.contains(3));             bt.remove(13);            System.out.println(bt.contains(13));        }        catch (Exception e)        {            e.printStackTrace();        }    }    }

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