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java二叉树镜像

发布时间:2022-08-15 03:39:27

1. java如何创建一颗二叉树

计算机科学中,二叉树是每个结点最多有两个子树的有序树。通常子树的根被称作“左子树”(left subtree)和“右子树”(right subtree)。二叉树常被用作二叉查找树和二叉堆或是二叉排序树。

二叉树的每个结点至多只有二棵子树(不存在度大于2的结点),二叉树的子树有左右之分,次序不能颠倒。二叉树的第i层至多有2的 i -1次方个结点;深度为k的二叉树至多有2^(k) -1个结点;对任何一棵二叉树T,如果其终端结点数(即叶子结点数)为n0,度为2的结点数为n2,则n0 = n2 + 1。

树是由一个或多个结点组成的有限集合,其中:

⒈必有一个特定的称为根(ROOT)的结点;

二叉树
⒉剩下的结点被分成n>=0个互不相交的集合T1、T2、......Tn,而且, 这些集合的每一个又都是树。树T1、T2、......Tn被称作根的子树(Subtree)。

树的递归定义如下:(1)至少有一个结点(称为根)(2)其它是互不相交的子树

1.树的度——也即是宽度,简单地说,就是结点的分支数。以组成该树各结点中最大的度作为该树的度,如上图的树,其度为2;树中度为零的结点称为叶结点或终端结点。树中度不为零的结点称为分枝结点或非终端结点。除根结点外的分枝结点统称为内部结点。

2.树的深度——组成该树各结点的最大层次。

3.森林——指若干棵互不相交的树的集合,如上图,去掉根结点A,其原来的二棵子树T1、T2、T3的集合{T1,T2,T3}就为森林;

4.有序树——指树中同层结点从左到右有次序排列,它们之间的次序不能互换,这样的树称为有序树,否则称为无序树。

树的表示
树的表示方法有许多,常用的方法是用括号:先将根结点放入一对圆括号中,然后把它的子树由左至右的顺序放入括号中,而对子树也采用同样的方法处理;同层子树与它的根结点用圆括号括起来,同层子树之间用逗号隔开,最后用闭括号括起来。如右图可写成如下形式:
二叉树
(a( b(d,e), c( f( ,g(h,i) ), )))

2. 用java怎么构造一个二叉树呢

二叉树的相关操作,包括创建,中序、先序、后序(递归和非递归),其中重点的是java在先序创建二叉树和后序非递归遍历的的实现。
package com.algorithm.tree;

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.util.Queue;
import java.util.Scanner;
import java.util.Stack;
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;

public class Tree<T> {

private Node<T> root;

public Tree() {
}

public Tree(Node<T> root) {
this.root = root;
}

//创建二叉树
public void buildTree() {

Scanner scn = null;
try {
scn = new Scanner(new File("input.txt"));
} catch (FileNotFoundException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
root = createTree(root,scn);
}
//先序遍历创建二叉树
private Node<T> createTree(Node<T> node,Scanner scn) {

String temp = scn.next();

if (temp.trim().equals("#")) {
return null;
} else {
node = new Node<T>((T)temp);
node.setLeft(createTree(node.getLeft(), scn));
node.setRight(createTree(node.getRight(), scn));
return node;
}

}

//中序遍历(递归)
public void inOrderTraverse() {
inOrderTraverse(root);
}

public void inOrderTraverse(Node<T> node) {
if (node != null) {
inOrderTraverse(node.getLeft());
System.out.println(node.getValue());
inOrderTraverse(node.getRight());
}
}

//中序遍历(非递归)
public void nrInOrderTraverse() {

Stack<Node<T>> stack = new Stack<Node<T>>();
Node<T> node = root;
while (node != null || !stack.isEmpty()) {
while (node != null) {
stack.push(node);
node = node.getLeft();
}
node = stack.pop();
System.out.println(node.getValue());
node = node.getRight();

}

}
//先序遍历(递归)
public void preOrderTraverse() {
preOrderTraverse(root);
}

public void preOrderTraverse(Node<T> node) {
if (node != null) {
System.out.println(node.getValue());
preOrderTraverse(node.getLeft());
preOrderTraverse(node.getRight());
}
}

//先序遍历(非递归)
public void nrPreOrderTraverse() {

Stack<Node<T>> stack = new Stack<Node<T>>();
Node<T> node = root;

while (node != null || !stack.isEmpty()) {

while (node != null) {
System.out.println(node.getValue());
stack.push(node);
node = node.getLeft();
}
node = stack.pop();
node = node.getRight();
}

}

//后序遍历(递归)
public void postOrderTraverse() {
postOrderTraverse(root);
}

public void postOrderTraverse(Node<T> node) {
if (node != null) {
postOrderTraverse(node.getLeft());
postOrderTraverse(node.getRight());
System.out.println(node.getValue());
}
}

//后续遍历(非递归)
public void nrPostOrderTraverse() {

Stack<Node<T>> stack = new Stack<Node<T>>();
Node<T> node = root;
Node<T> preNode = null;//表示最近一次访问的节点

while (node != null || !stack.isEmpty()) {

while (node != null) {
stack.push(node);
node = node.getLeft();
}

node = stack.peek();

if (node.getRight() == null || node.getRight() == preNode) {
System.out.println(node.getValue());
node = stack.pop();
preNode = node;
node = null;
} else {
node = node.getRight();
}

}

}

//按层次遍历
public void levelTraverse() {
levelTraverse(root);
}

public void levelTraverse(Node<T> node) {

Queue<Node<T>> queue = new LinkedBlockingQueue<Node<T>>();
queue.add(node);
while (!queue.isEmpty()) {

Node<T> temp = queue.poll();
if (temp != null) {
System.out.println(temp.getValue());
queue.add(temp.getLeft());
queue.add(temp.getRight());
}

}

}

}

//树的节点

class Node<T> {

private Node<T> left;
private Node<T> right;
private T value;

public Node() {
}
public Node(Node<T> left,Node<T> right,T value) {
this.left = left;
this.right = right;
this.value = value;
}

public Node(T value) {
this(null,null,value);
}
public Node<T> getLeft() {
return left;
}
public void setLeft(Node<T> left) {
this.left = left;
}
public Node<T> getRight() {
return right;
}
public void setRight(Node<T> right) {
this.right = right;
}
public T getValue() {
return value;
}
public void setValue(T value) {
this.value = value;
}

}
测试代码:
package com.algorithm.tree;

public class TreeTest {

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
Tree<Integer> tree = new Tree<Integer>();
tree.buildTree();
System.out.println("中序遍历");
tree.inOrderTraverse();
tree.nrInOrderTraverse();
System.out.println("后续遍历");
//tree.nrPostOrderTraverse();
tree.postOrderTraverse();
tree.nrPostOrderTraverse();
System.out.println("先序遍历");
tree.preOrderTraverse();
tree.nrPreOrderTraverse();

//
}

}

3. 用java建立二叉树

数据结构的教材里有,
建立两个类就应该可以了。

一个是树的节点,一个是树,这个是我以前编写的宽度优先遍历的树的构建和遍历,希望对你有帮助。文件名是:Tree.java

import java.util.ArrayList;

// 树的一个节点
class TreeNode {

Object _value = null; // 他的值
TreeNode _parent = null; // 他的父节点,根节点没有PARENT
ArrayList _childList = new ArrayList(); // 他的孩子节点

public TreeNode( Object value, TreeNode parent ){
this._parent = parent;
this._value = value;
}

public TreeNode getParent(){
return _parent;
}

public String toString() {
return _value.toString();
}
}

public class Tree {

// 给出宽度优先遍历的值数组,构建出一棵多叉树
// null 值表示一个层次的结束
// "|" 表示一个层次中一个父亲节点的孩子输入结束
// 如:给定下面的值数组:
// { "root", null, "left", "right", null }
// 则构建出一个根节点,带有两个孩子("left","right")的树
public Tree( Object[] values ){
// 创建根
_root = new TreeNode( values[0], null );

// 创建下面的子节点
TreeNode currentParent = _root; // 用于待创建节点的父亲
//TreeNode nextParent = null;
int currentChildIndex = 0; // 表示 currentParent 是他的父亲的第几个儿子
//TreeNode lastNode = null; // 最后一个创建出来的TreeNode,用于找到他的父亲
for ( int i = 2; i < values.length; i++ ){

// 如果null ,表示下一个节点的父亲是当前节点的父亲的第一个孩子节点
if ( values[i] == null ){
currentParent = (TreeNode)currentParent._childList.get(0);
currentChildIndex = 0;
continue;
}

// 表示一个父节点的所有孩子输入完毕
if ( values[i].equals("|") ){
if ( currentChildIndex+1 < currentParent._childList.size() ){
currentChildIndex++;
currentParent = (TreeNode)currentParent._parent._childList.get(currentChildIndex);
}
continue;
}

TreeNode child = createChildNode( currentParent, values[i] );
}
}

TreeNode _root = null;

public TreeNode getRoot(){
return _root;
}
/**
// 按宽度优先遍历,打印出parent子树所有的节点
private void printSteps( TreeNode parent, int currentDepth ){
for ( int i = 0; i < parent._childList.size(); i++ ){
TreeNode child = (TreeNode)parent._childList.get(i);
System.out.println(currentDepth+":"+child);
}
if ( parent._childList.size() != 0 ) System.out.println(""+null);// 为了避免叶子节点也会打印null

//打印 parent 同层的节点的孩子
if ( parent._parent != null ){ // 不是root
int i = 1;
while ( i < parent._parent._childList.size() ){// parent 的父亲还有孩子
TreeNode current = (TreeNode)parent._parent._childList.get(i);
printSteps( current, currentDepth );
i++;
}
}

// 递归调用,打印所有节点
for ( int i = 0; i < parent._childList.size(); i++ ){
TreeNode child = (TreeNode)parent._childList.get(i);
printSteps( child, currentDepth+1 );
}

}

// 按宽度优先遍历,打印出parent子树所有的节点
public void printSteps(){
System.out.println(""+_root);
System.out.println(""+null);

printSteps(_root, 1 );
}**/

// 将给定的值做为 parent 的孩子,构建节点
private TreeNode createChildNode( TreeNode parent, Object value ){
TreeNode child = new TreeNode( value , parent );
parent._childList.add( child );
return child;
}

public static void main(String[] args) {

Tree tree = new Tree( new Object[]{ "root", null,
"left", "right", null,
"l1","l2","l3", "|", "r1","r2",null } );
//tree.printSteps();

System.out.println(""+ ( (TreeNode)tree.getRoot()._childList.get(0) )._childList.get(0) );
System.out.println(""+ ( (TreeNode)tree.getRoot()._childList.get(0) )._childList.get(1) );
System.out.println(""+ ( (TreeNode)tree.getRoot()._childList.get(0) )._childList.get(2) );

System.out.println(""+ ( (TreeNode)tree.getRoot()._childList.get(1) )._childList.get(0) );
System.out.println(""+ ( (TreeNode)tree.getRoot()._childList.get(1) )._childList.get(1) );

}

}

4. 用java怎么构造一个二叉树

定义一个结点类:
public class Node {
private int value;
private Node leftNode;
private Node rightNode;

public Node getRightNode() {
return rightNode;
}
public void setRightNode(Node rightNode) {
this.rightNode = rightNode;
}
public int getValue() {
return value;
}
public void setValue(int value) {
this.value = value;
}
public Node getLeftNode() {
return leftNode;
}
public void setLeftNode(Node leftNode) {
this.leftNode = leftNode;
}

}

初始化结点树:
public void initNodeTree()
{
int nodeNumber;
HashMap<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>();
Node nodeTree = new Node();

Scanner reader = new Scanner(System.in);

nodeNumber = reader.nextInt();
for(int i = 0; i < nodeNumber; i++) {
int value = reader.nextInt();
String str = reader.next();
map.put(str, value);
}

if (map.containsKey("#")) {
int value = map.get("#");
nodeTree.setValue(value);
setChildNode(map, value, nodeTree);
}

preTraversal(nodeTree);
}

private void setChildNode(HashMap<String, Integer> map, int nodeValue, Node parentNode) {
int value = 0;
if (map.containsKey("L" + nodeValue)) {
value = map.get("L" + nodeValue);
Node leftNode = new Node();
leftNode.setValue(value);
parentNode.setLeftNode(leftNode);

setChildNode(map, value, leftNode);
}

if (map.containsKey("R" + nodeValue)) {
value = map.get("R" + nodeValue);
Node rightNode = new Node();
rightNode.setValue(value);
parentNode.setRightNode(rightNode);

setChildNode(map, value, rightNode);
}
}

前序遍历该结点树:
public void preTraversal(Node nodeTree) {
if (nodeTree != null) {
System.out.print(nodeTree.getValue() + "\t");
preTraversal(nodeTree.getLeftNode());
preTraversal(nodeTree.getRightNode());
}
}

5. 用java实现二叉树

我有很多个(假设10万个)数据要保存起来,以后还需要从保存的这些数据中检索是否存在某
个数据,(我想说出二叉树的好处,该怎么说呢?那就是说别人的缺点),假如存在数组中,
那么,碰巧要找的数字位于99999那个地方,那查找的速度将很慢,因为要从第1个依次往
后取,取出来后进行比较。平衡二叉树(构建平衡二叉树需要先排序,我们这里就不作考虑
了)可以很好地解决这个问题,但二叉树的遍历(前序,中序,后序)效率要比数组低很多,
public class Node {
public int value;
public Node left;
public Node right;
public void store(intvalue)
right.value=value;
}
else
{
right.store(value);
}
}
}
public boolean find(intvalue)
{
System.out.println("happen" +this.value);
if(value ==this.value)
{
return true;
}
else if(value>this.value)
{
if(right ==null)returnfalse;
return right.find(value);
}else
{
if(left ==null)returnfalse;
return left.find(value);
}
}
public void preList()
{
System.out.print(this.value+ ",");
if(left!=null)left.preList();
if(right!=null) right.preList();
}
public void middleList()
{
if(left!=null)left.preList();
System.out.print(this.value+ ",");
if(right!=null)right.preList();
}
public void afterList()
{
if(left!=null)left.preList();
if(right!=null)right.preList();
System.out.print(this.value+ ",");
}
public static voidmain(String [] args)
{
int [] data =new int[20];
for(inti=0;i<data.length;i++)
{
data[i] = (int)(Math.random()*100)+ 1;
System.out.print(data[i] +",");
}
System.out.println();
Node root = new Node();
root.value = data[0];
for(inti=1;i<data.length;i++)
{
root.store(data[i]);
}
root.find(data[19]);
root.preList();
System.out.println();
root.middleList();
System.out.println();
root.afterList();
}
}

6. 如何用java实现二叉树

import java.util.List;
import java.util.LinkedList;

public class Bintrees {
private int[] array = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
private static List<Node> nodeList = null;

private static class Node {
Node leftChild;
Node rightChild;
int data;

Node(int newData) {
leftChild = null;
rightChild = null;
data = newData;
}
}

// 创建二叉树
public void createBintree() {
nodeList = new LinkedList<Node>();

// 将数组的值转换为node
for (int nodeIndex = 0; nodeIndex < array.length; nodeIndex++) {
nodeList.add(new Node(array[nodeIndex]));
}

// 对除最后一个父节点按照父节点和孩子节点的数字关系建立二叉树
for (int parentIndex = 0; parentIndex < array.length / 2 - 1; parentIndex++) {
nodeList.get(parentIndex).leftChild = nodeList.get(parentIndex * 2 + 1);
nodeList.get(parentIndex).rightChild = nodeList.get(parentIndex * 2 + 2);
}

// 最后一个父节点
int lastParentIndex = array.length / 2 - 1;

// 左孩子
nodeList.get(lastParentIndex).leftChild = nodeList.get(lastParentIndex * 2 + 1);

// 如果为奇数,建立右孩子
if (array.length % 2 == 1) {
nodeList.get(lastParentIndex).rightChild = nodeList.get(lastParentIndex * 2 + 2);
}
}

// 前序遍历
public static void preOrderTraverse(Node node) {
if (node == null) {
return;
}
System.out.print(node.data + " ");
preOrderTraverse(node.leftChild);
preOrderTraverse(node.rightChild);
}

// 中序遍历
public static void inOrderTraverse(Node node) {
if (node == null) {
return;
}

inOrderTraverse(node.leftChild);
System.out.print(node.data + " ");
inOrderTraverse(node.rightChild);
}

// 后序遍历
public static void postOrderTraverse(Node node) {
if (node == null) {
return;
}

postOrderTraverse(node.leftChild);
postOrderTraverse(node.rightChild);
System.out.print(node.data + " ");
}

public static void main(String[] args) {
Bintrees binTree = new Bintrees();
binTree.createBintree();
Node root = nodeList.get(0);

System.out.println("前序遍历:");
preOrderTraverse(root);
System.out.println();

System.out.println("中序遍历:");
inOrderTraverse(root);
System.out.println();

System.out.println("后序遍历:");
postOrderTraverse(root);
}
}

输出结果:
前序遍历:
1 2 4 8 9 5 3 6 7
中序遍历:
8 4 9 2 5 1 6 3 7
后序遍历:
8 9 4 5 2 6 7 3 1

7. java的二叉树

你的节点类:TreeNode,里面有 int data;TreeNode Lchild;TreeNode Rchild;这三个属性,那么根据该节点结构可知该二叉树的存储结构为:链式存储结构中的二叉链表 形式。

8. 关于java中的二叉树

感觉你的问题好奇怪

你是怎么知道node是指向谁的?

既然你知道node指向谁了,那它就可以访问它里面的成员变量,leftChild不是它的成员变量吗?它只要知道它的leftChild存在就行了,leftChild指向谁它不管

////////////////////////////
你的意思是再往下一层?

9. java构建二叉树算法

下面是你第一个问题的解法,是构建了树以后又把后序输出的程序。以前写的,可以把输出后序的部分删除,还有检验先序中序的输入是否合法的代码也可以不要。/*****TreeNode.java*********/public class TreeNode {
char elem;
TreeNode left;
TreeNode right;
}/*******PlantTree.java*********/import java.io.*;
public class PlantTree {
TreeNode root;
public static void main(String[] args) {
PlantTree seed=new PlantTree();
String preorder=null;
String inorder=null;
try {
BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
System.out.println("Please input the preorder");
preorder=br.readLine();
System.out.println("Please input the inorder");
inorder=br.readLine();
} catch (Exception e) {
// TODO: handle exception
}

if(preorder!=null&&seed.checkTree(preorder,inorder)) {

seed.root=new TreeNode();
seed.root.elem=preorder.charAt(0);
seed.makeTree(preorder,inorder,seed.root);
System.out.println("The tree has been planted,the postorder is:");
seed.printPostorder(seed.root);
}
}

void makeTree(String preorder,String inorder,TreeNode root) {
int i=inorder.lastIndexOf(root.elem);

if(i!=0) {//有左子树
String leftPre=preorder.substring(1, i+1);
String leftIn=inorder.substring(0,i);
TreeNode leftNode=new TreeNode();
leftNode.elem=leftPre.charAt(0);
root.left=leftNode;
makeTree(leftPre,leftIn,leftNode);
}
if(i!=inorder.length()-1) {//有右子树
String rightPre=preorder.substring(i+1,preorder.length());
String rightIn=inorder.substring(i+1,inorder.length());
TreeNode rightNode=new TreeNode();
rightNode.elem=rightPre.charAt(0);
root.right=rightNode;
makeTree(rightPre,rightIn,rightNode);
}

}
void printPostorder(TreeNode root) {
if(root.left!=null)
printPostorder(root.left);
if(root.right!=null)
printPostorder(root.right);
System.out.print(root.elem);

}
boolean checkTree(String a,String b) {
for(int i=0;i<a.length();i++) {
if(i!=a.lastIndexOf(a.charAt(i))) {
System.out.println("There are same element in the tree");
return false;
}
if(!b.contains(""+a.charAt(i))) {
System.out.println("Invalid input");
return false;
}

}
if(a.length()==b.length())
return true;
return false;
}
}

10. java 构建二叉树

首先我想问为什么要用LinkedList 来建立二叉树呢? LinkedList 是线性表,
树是树形的, 似乎不太合适。

其实也可以用数组完成,而且效率更高.
关键是我觉得你这个输入本身就是一个二叉树啊,
String input = "ABCDE F G";
节点编号从0到8. 层次遍历的话:
对于节点i.
leftChild = input.charAt(2*i+1); //做子树
rightChild = input.charAt(2*i+2);//右子树

如果你要将带有节点信息的树存到LinkedList里面, 先建立一个节点类:
class Node{
public char cValue;
public Node leftChild;
public Node rightChild;
public Node(v){
this.cValue = v;
}
}

然后遍历input,建立各个节点对象.
LinkedList tree = new LinkedList();
for(int i=0;i< input.length;i++)
LinkedList.add(new Node(input.charAt(i)));

然后为各个节点设置左右子树:
for(int i=0;i<input.length;i++){
((Node)tree.get(i)).leftChild = (Node)tree.get(2*i+1);
((Node)tree.get(i)).rightChild = (Node)tree.get(2*i+2);

}

这样LinkedList 就存储了整个二叉树. 而第0个元素就是树根,思路大体是这样吧。

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