Java实现二叉树的基本操作

来源：互联网发布：有关网络的英语单词编辑：程序博客网时间：2024/05/01 13:19

通过Java语言来描述二叉树插入结点，查询结点，删除结点，和三种方式遍历结点。

Node类实现代码：

/** * 树的结点 * @author wanglong * 2016-9-24 下午9:23:33 */public class Node {    /**     * 结点携带的数据：     * idData:代表编号     * nameData:代表姓名数据     */    public int idData;    public String nameData;    //左右子树    public Node leftNode;    public Node rightNode;    public Node(int idData , String nameData) {        this.idData = idData;        this.nameData = nameData;    }}

二叉树类实现代码

/** * 实现二叉树的结点的插入，遍历和删除 *  * @author wanglong 2016-9-24 下午9:28:34 */public class Tree {    // 根结点    public Node root;    /**     * 实现二叉树插入结点功能。     *      * @param value 插入的id值     * @param nameData 插入的姓名数据     */    public void insertNode(int value, String nameData) {        // 封装结点        Node newNode = new Node(value, nameData);        // 声明父结点        Node parent;        // 当前结点        Node current = root;        if (root == null) {            root = newNode;        } else {            while (true) {                parent = current;                if (current.idData > value) {                    current = current.leftNode;                    if (current == null) {                        parent.leftNode = newNode;                        return;                    }                } else {                    current = current.rightNode;                    if (current == null) {                        parent.rightNode = newNode;                        return;                    }                }            }        }    }    /**     * 查找结点     * @param value     * @return     */    public Node find(int value){        //将当前的结点作为跟结点        Node current = root;        while(current.idData != value){            if(current.idData>value){                current = current.leftNode;            }else{                current = current.rightNode;            }            if(current == null){                return null;            }        }        return current;    }    /**     * 删除结点     * 分三种情况     * 1.该结点是叶子结点，     * 没有子节点。要删除该结点，只需要改变该节点的父节点的引用值，将指向该节点的引用设置为null     * 2.该节点有一个子节点     * 改变父节点的引用，将其直接指向要删除的节点的子节点     * 3.该节点有两个子节点     * 要删除有两个子节点的结点，就需要使用它的中序后继来代替该结点（中序后继：就是先右边，然后一直左边，）     * @param value     * @return     */    public boolean delete(int value){        //将根结点作为当前结点        Node current = root;        //将根节点作为父结点        Node parent = root;        //判断是不是左结点        boolean isLeftNode = false;        while(current.idData != value){            //当前结点的父节点            parent = current;            if(current.idData > value){                current = current.leftNode;                isLeftNode = true;            }else{                current = current.rightNode;                isLeftNode = false;            }            if(current == null){                return false;            }        }         //分为三种情况删除结点        if(current.leftNode == null && current.rightNode == null){            if(current == root){                root = null;            }else if(isLeftNode){                parent.leftNode = null;            }else{                parent.rightNode = null;            }        }else if(current.leftNode == null){            if(current == root){                root = root.rightNode;            }else if(isLeftNode){                parent.leftNode = current.rightNode;            }else {                parent.rightNode = current.rightNode;            }        }else if(current.rightNode == null){            if(current == root){                root = root.leftNode;            }else if(isLeftNode){                parent.leftNode = current.leftNode;            }else{                parent.rightNode= current.leftNode;            }        }else{            Node successor = getSuccessor(current);            if(current == root){                root = successor;            }else if(isLeftNode){                parent.leftNode = successor;            }else {                parent.rightNode = successor;            }            successor.leftNode = current.leftNode;        }        return true;    }    /**     * 找出替换delNode这个结点的结点（运用中序后继）     * @param delNode     * @return     */    public Node getSuccessor(Node delNode){        //替换的结点        Node successor = delNode;        //替换结点的父结点        Node successorParent =delNode;        //当前结点        Node current = delNode.rightNode;        while(current != null){            successorParent = successor;            successor = current;            current = current.leftNode;        }        if(successor != delNode.rightNode){            successorParent.leftNode = null;            successor.rightNode = delNode.rightNode;        }        return successor;    }    /**     * 前序遍历     * 原理：     * 1.访问根结点     * 2.前序遍历左子树     * 3.前序比遍历右子树     * @param localNode 二叉树的根结点     */    public void frontOrder(Node localNode){        if(localNode!=null){            //1.访问根结点            System.out.println(localNode.idData+" "+localNode.nameData);            //2.前序遍历左子树            frontOrder(localNode.leftNode);            //3.3.前序比遍历右子树            frontOrder(localNode.rightNode);        }    }    /**     * 中序遍历     *  原理：     *  1.中序遍历左子树     *  2.访问根结点     *  3.中序比遍历右子树     * @param localNode     */    public void inOrder(Node localNode){        if(localNode!=null){            // 1.中序遍历左子树            inOrder(localNode.leftNode);            //2.访问根结点            System.out.println(localNode.idData+" "+localNode.nameData);            // 3.中序比遍历右子树            inOrder(localNode.rightNode);        }    }    /**     * 后序遍历     * 原理：     * 1.后序遍历左子树     * 2.后序遍历右子树     * 3.访问根结点     * @param localNode     */    public void afterOrder(Node localNode){        if(localNode != null){            //1.后序遍历左子树            afterOrder(localNode.leftNode);            //2.后序遍历右子树            afterOrder(localNode.rightNode);            // 3.访问根结点            System.out.println(localNode.idData+" "+localNode.nameData);        }    }   }

测试代码：

    public static void main(String[] args) {        Tree tree =new Tree();        tree.insertNode(10, "wang1");        tree.insertNode(4, "wang2");        tree.insertNode(3, "wang3");        tree.insertNode(15, "wang4");        tree.insertNode(20, "wang1");        tree.insertNode(30, "wang2");        tree.insertNode(1, "wang3");        tree.insertNode(19, "wang4");        tree.insertNode(6, "wang4");//      System.out.println(tree.root.idData);//      System.out.println(tree.root.leftNode.idData);//      System.out.println(tree.root.rightNode.idData);//      System.out.println(tree.root.leftNode.leftNode.idData);//      tree.afterOrder(tree.root);//      tree.delete(4);        tree.afterOrder(tree.root);    }

运行结果

1 wang33 wang36 wang44 wang219 wang430 wang220 wang115 wang410 wang1

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