java创建二叉树数据结构,二叉树查找算法java

　　00-1010定义节点结构搜索算法插入算法删除算法完整代码

　　00-1010二叉查找树(也叫二叉查找树和二叉排序树)是一棵二叉树，每个节点的关键字都不一样，其中根序列按其关键字升序排列。

　　等价描述：对于二叉查找树中的任意节点P，左子树中节点的关键字都小于P，右子树中节点的关键字都大于P，节点P的左右子树也都是二分搜索法树。

　　public BSTNodeK，V searchbyrecusion(K key){ return searchbyrecusion(root，key)；} private BSTNodeK，V searchByRecursion(BSTNodeK，V t，K key){ if(t==null t . key==key)return t；else if (key.compareTo(t.key) 0)返回searchByRecursion(t.left，key)；否则返回searchByRecursion(t.right，key)；}:two:迭代版

　　public BSTNodeK，V search by iteration(K key){ BSTNodeK，V p=this.root而(p！=null){ if(key.compare to(p . key)0)p=p . left；else if(key.compare to(p . key)0)p=p . right；否则返回p；}返回null}

　　00-1010在以T为根的二叉查找树中插入关键字key的节点来搜索T中的key，在搜索失败中插入：one:的递归版本。

　　public void insertbyreversion(K key，V value){ this . root=insertbyreversion(root，key，value)；} private BSTNodeK，V insertByRecursion(BSTNodeK，V t，K key，V value){ if(t==null){ return new BSTNode(key，value)；} else if(key.compare to(t . key)0)t . left=insertByRecursion(t . left，key，value)；else if(key.compare to(t . key)0)t . right=insertByRecursion(t . right，key，value)；else { t.value=value//

　　如果二叉查找树中已经存在关键字，则替换该结点的值 } return t; }:two: 迭代版本

public void insertByIteration(K key, V value) { BSTNode<K, V> p = root; if (p == null) { root = new BSTNode<>(key, value); return; } BSTNode<K, V> pre = null; while (p != null) { pre = p; if (key.compareTo(p.key) < 0) p = p.left; else if (key.compareTo(p.key) > 0) p = p.right; else { p.value = value; // 如果二叉查找树中已经存在关键字，则替换该结点的值 return; } } if(key.compareTo(pre.key) < 0) { pre.left = new BSTNode<>(key, value); } else { pre.right = new BSTNode<>(key, value); } }

删除算法

在以t为根的二叉查找树中删除关键词值为key的结点

　　在t中找到关键词为key的结点，分三种情况删除key

　　1.若key是叶子节点，则直接删除

　　2.若key只有一棵子树，则子承父业

　　3.若key既有左子树也有右子树，则找到key的后继结点，替换key和后继节点的值，然后删除后继节点（后继节点只有一棵子树，转化为第二种情况）。

　　后继结点是当前结点的右子树的最左结点，如果右子树没有左子树，则后继节点就是右子树的根节点。

public void removeByRecursion(K key) { this.root = removeByRecursion(root, key); } private BSTNode<K, V> removeByRecursion(BSTNode<K, V> t, K key) { if(t == null) return root; else if(t.key.compareTo(key) < 0) t.right = removeByRecursion(t.right, key); // key大，递归处理右子树 else if(t.key.compareTo(key) > 0) t.left = removeByRecursion(t.left, key); // key小，递归处理左子树 else { if(t.right == null) return t.left; // 情况一、二一起处理 if(t.left == null) return t.right; // 情况一、二一起处理 BSTNode<K, V> node = t.right; // 情况三：右子树没有左子树 if (node.left == null) { node.left = t.left; } else { // 情况三：右子树有左子树 BSTNode<K, V> pre = null; while (node.left != null) { pre = node; node = node.left; } t.key = node.key; t.value = node.value; pre.left = node.right; } } return t; }

完整代码

class BSTNode<K extends Comparable<K>, V> { public K key; public V value; public BSTNode<K, V> left; public BSTNode<K, V> right; public BSTNode(K key, V value) { this.key = key; this.value = value; }}class BSTree<K extends Comparable<K>, V> { public BSTNode<K, V> root; private void inorder(BSTNode<K, V> root) { if (root != null) { inorder(root.left); System.out.print("(key: " + root.key + " , value: " + root.value + ") "); inorder(root.right); } } private void preorder(BSTNode<K, V> root) { if (root != null) { System.out.print("(key: " + root.key + " , value: " + root.value + ") "); preorder(root.left); preorder(root.right); } } private void postorder(BSTNode<K, V> root) { if (root != null) { postorder(root.left); postorder(root.right); System.out.print("(key: " + root.key + " , value: " + root.value + ") "); } } public void postorderTraverse() { System.out.print("后序遍历："); postorder(root); System.out.println(); } public void preorderTraverse() { System.out.print("先序遍历："); preorder(root); System.out.println(); } public void inorderTraverse() { System.out.print("中序遍历："); inorder(root); System.out.println(); } public BSTNode<K, V> searchByRecursion(K key) { return searchByRecursion(root, key); } private BSTNode<K, V> searchByRecursion(BSTNode<K, V> t, K key) { if (t == null t.key == key) return t; else if (key.compareTo(t.key) < 0) return searchByRecursion(t.left, key); else return searchByRecursion(t.right, key); } public BSTNode<K, V> searchByIteration(K key) { BSTNode<K, V> p = this.root; while (p != null) { if (key.compareTo(p.key) < 0) p = p.left; else if (key.compareTo(p.key) > 0) p = p.right; else return p; } return null; } public void insertByRecursion(K key, V value) { this.root = insertByRecursion(root, key, value); } private BSTNode<K, V> insertByRecursion(BSTNode<K, V> t, K key, V value) { if (t == null) { return new BSTNode<>(key, value); } else if (key.compareTo(t.key) < 0) t.left = insertByRecursion(t.left, key, value); else if (key.compareTo(t.key) > 0) t.right = insertByRecursion(t.right, key, value); else { t.value = value; } return t; } public void insertByIteration(K key, V value) { BSTNode<K, V> p = root; if (p == null) { root = new BSTNode<>(key, value); return; } BSTNode<K, V> pre = null; while (p != null) { pre = p; if (key.compareTo(p.key) < 0) p = p.left; else if (key.compareTo(p.key) > 0) p = p.right; else { p.value = value; // 如果二叉查找树中已经存在关键字，则替换该结点的值 return; } } if (key.compareTo(pre.key) < 0) { pre.left = new BSTNode<>(key, value); } else { pre.right = new BSTNode<>(key, value); } } public void removeByRecursion(K key) { this.root = removeByRecursion(root, key); } private BSTNode<K, V> removeByRecursion(BSTNode<K, V> t, K key) { if(t == null) return root; else if(t.key.compareTo(key) < 0) t.right = removeByRecursion(t.right, key); // key大，递归处理右子树 else if(t.key.compareTo(key) > 0) t.left = removeByRecursion(t.left, key); // key小，递归处理左子树 else { if(t.right == null) return t.left; // 情况一、二一起处理 if(t.left == null) return t.right; // 情况一、二一起处理 BSTNode<K, V> node = t.right; // 情况三：右子树没有左子树 if (node.left == null) { node.left = t.left; } else { // 情况三：右子树有左子树 BSTNode<K, V> pre = null; while (node.left != null) { pre = node; node = node.left; } t.key = node.key; t.value = node.value; pre.left = node.right; } } return t; }}

:bug: 方法测试：

public class Main { public static void main(String[] args) { BSTree<Integer, Integer> tree = new BSTree<>();// tree.insertByRecursion(1, 1);// tree.insertByRecursion(5, 1);// tree.insertByRecursion(2, 1);// tree.insertByRecursion(4, 1);// tree.insertByRecursion(3, 1);// tree.insertByRecursion(1, 2); tree.insertByIteration(1, 1); tree.insertByIteration(5, 1); tree.insertByIteration(2, 1); tree.insertByIteration(4, 1); tree.insertByIteration(3, 1); tree.insertByIteration(1, 5); tree.removeByRecursion(4); tree.inorderTraverse(); tree.postorderTraverse(); tree.preorderTraverse(); BSTNode<Integer, Integer> node = tree.searchByIteration(1); System.out.println(node.key + " " + node.value); }}

中序遍历：(key: 1 , value: 5) (key: 2 , value: 1) (key: 3 , value: 1) (key: 5 , value: 1)后序遍历：(key: 3 , value: 1) (key: 2 , value: 1) (key: 5 , value: 1) (key: 1 , value: 5)先序遍历：(key: 1 , value: 5) (key: 5 , value: 1) (key: 2 , value: 1) (key: 3 , value: 1)1 5

　　

以上就是Java数据结构之二叉查找树的实现的详细内容，更多关于Java二叉查找树的资料请关注盛行IT其它相关文章！

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