java二叉树层次

Ⅰ 二叉树的java实现与几种遍历

二叉树的定义

二叉树(binary tree)是结点的有限集合，这个集合或者空，或者由一个根及两个互不相交的称为这个根的左子树或右子树构成.

从定义可以看出，二叉树包括：1.空树 2.只有一个根节点 3.只有左子树 4.只有右子树 5.左右子树都存在 有且仅有这5种表现形式

二叉树的遍历分为三种：前序遍历 中序遍历 后序遍历

• 前序遍历：按照“根左右”,先遍历根节点，再遍历左子树 ，再遍历右子树

• 中序遍历：按照“左根右“,先遍历左子树，再遍历根节点，最后遍历右子树

• 后续遍历：按照“左右根”，先遍历左子树，再遍历右子树，最后遍历根节点

其中前，后，中指的是每次遍历时候的根节点被遍历的顺序

具体实现看下图：

Ⅱ 如何用Java的方式设计一个后序线索二叉树的方法

在Java中，你可以定义一哪激弊个类来表示后序线索二叉树，其中包含有头节点、尾节点和当前节点指针。你可以使用递归或迭代方法遍历整棵树，并创建线索，即存储前驱和后继节点的指针。当访问到叶子节点时，需要将尾节点的指针指向它，尾节点铅隐的指李族针则指向头节点
// 定

Ⅲ java二叉树遍历问题

二叉树具有以下重要性质：
性质1 二叉树第i层上的结点数目最多为2i-1(i≥1)。
证明：用数学归纳法证明：
归纳基础：i=1时，有2i-1=20=1。因为第1层上只有一个根结点，所以命题成立。
归纳假设：假设对所有的j(1≤j<i)命题成立，即第j层上至多有2j-1个结点，证明j=i时命题亦成立。
归纳步骤：根据归纳假设，第i-1层上至多有2i-2个结点。由于二叉树的每个结点至多有两个孩子，故第i层上的结点数至多是第i-1层上的最大结点数的2倍。即j=i时，该层上至多有2×2i-2=2i-1个结点，故命题成立。

性质2 深度为k的二叉树至多有2k-1个结点(k≥1)。
证明：在具有相同深度的二叉树中，仅当每一层都含有最大结点数时，其树中结点数最多。因此利用性质1可得，深度为k的二叉树的结点数至多为：
20+21+…+2k-1=2k-1
故命题正确。

性质3 在任意-棵二叉树中，若终端结点的个数为n0，度为2的结点数为n2，则no=n2+1。
证明：因为二叉树中所有结点的度数均不大于2，所以结点总数(记为n)应等于0度结点数、1度结点(记为n1)和2度结点数之和：
n=no+n1+n2 (式子1)
另一方面，1度结点有一个孩子，2度结点有两个孩子，故二叉树中孩子结点总数是：
nl+2n2
树中只有根结点不是任何结点的孩子，故二叉树中的结点总数又可表示为：
n=n1+2n2+1 (式子2)
由式子1和式子2得到：
no=n2+1

满二叉树和完全二叉树是二叉树的两种特殊情形。
1、满二叉树(FullBinaryTree)
一棵深度为k且有2k-1个结点的二又树称为满二叉树。
满二叉树的特点：
（1） 每一层上的结点数都达到最大值。即对给定的高度，它是具有最多结点数的二叉树。
（2） 满二叉树中不存在度数为1的结点，每个分支结点均有两棵高度相同的子树，且树叶都在最下一层上。
图(a)是一个深度为4的满二叉树。

2、完全二叉树(Complete BinaryTree)
若一棵二叉树至多只有最下面的两层上结点的度数可以小于2，并且最下一层上的结点都集中在该层最左边的若干位置上，则此二叉树称为完全二叉树。
特点：
（1） 满二叉树是完全二叉树，完全二叉树不一定是满二叉树。
（2） 在满二叉树的最下一层上，从最右边开始连续删去若干结点后得到的二叉树仍然是一棵完全二叉树。
（3） 在完全二叉树中，若某个结点没有左孩子，则它一定没有右孩子，即该结点必是叶结点。
如图(c)中，结点F没有左孩子而有右孩子L，故它不是一棵完全二叉树。
图(b)是一棵完全二叉树。

性质4 具有n个结点的完全二叉树的深度为

证明：设所求完全二叉树的深度为k。由完全二叉树定义可得：
深度为k得完全二叉树的前k-1层是深度为k-1的满二叉树，一共有2k-1-1个结点。
由于完全二叉树深度为k，故第k层上还有若干个结点，因此该完全二叉树的结点个数：
n>2k-1-1。
另一方面，由性质2可得：
n≤2k-1，
即：2k-1-l<n≤2k-1
由此可推出：2k-1≤n<2k，取对数后有：
k-1≤lgn<k
又因k-1和k是相邻的两个整数，故有
,
由此即得：

注意：
的证明

Ⅳ java实现二叉树的问题

/**
* 二叉树测试二叉树顺序存储在treeLine中，递归前序创建二叉树。另外还有能
* 够前序、中序、后序、按层遍历二叉树的方法以及一个返回遍历结果asString的
* 方法。
*/

public class BitTree {
public static Node2 root;
public static String asString;

//事先存入的数组,符号#表示二叉树结束。
public static final char[] treeLine = {'a','b','c','d','e','f','g',' ',' ','j',' ',' ','i','#'};

//用于标志二叉树节点在数组中的存储位置，以便在创建二叉树时能够找到节点对应的数据。
static int index;

//构造函数
public BitTree() {
System.out.print("测试二叉树的顺序表示为：");
System.out.println(treeLine);
this.index = 0;
root = this.setup(root);
}

//创建二叉树的递归程序
private Node2 setup(Node2 current) {
if (index >= treeLine.length) return current;
if (treeLine[index] == '#') return current;
if (treeLine[index] == ' ') return current;
current = new Node2(treeLine[index]);
index = index * 2 + 1;
current.left = setup(current.left);
index ++;
current.right = setup(current.right);
index = index / 2 - 1;
return current;
}

//二叉树是否为空。
public boolean isEmpty() {
if (root == null) return true;
return false;
}

//返回遍历二叉树所得到的字符串。
public String toString(int type) {
if (type == 0) {
asString = "前序遍历：\t";
this.front(root);
}
if (type == 1) {
asString = "中序遍历：\t";
this.middle(root);
}
if (type == 2) {
asString = "后序遍历：\t";
this.rear(root);
}
if (type == 3) {
asString = "按层遍历：\t";
this.level(root);
}
return asString;
}

//前序遍历二叉树的循环算法，每到一个结点先输出，再压栈，然后访问它的左子树，
//出栈，访问其右子树，然后该次循环结束。
private void front(Node2 current) {
StackL stack = new StackL((Object)current);
do {
if (current == null) {
current = (Node2)stack.pop();
current = current.right;
} else {
asString += current.ch;
current = current.left;
}
if (!(current == null)) stack.push((Object)current);
} while (!(stack.isEmpty()));
}

//中序遍历二叉树
private void middle(Node2 current) {
if (current == null) return;
middle(current.left);
asString += current.ch;
middle(current.right);
}

//后序遍历二叉树的递归算法
private void rear(Node2 current) {
if (current == null) return;
rear(current.left);
rear(current.right);
asString += current.ch;
}

}

/**
* 二叉树所使用的节点类。包括一个值域两个链域
*/

public class Node2 {
char ch;
Node2 left;
Node2 right;

//构造函数
public Node2(char c) {
this.ch = c;
this.left = null;
this.right = null;
}

//设置节点的值
public void setChar(char c) {
this.ch = c;
}

//返回节点的值
public char getChar() {
return ch;
}

//设置节点的左孩子
public void setLeft(Node2 left) {
this.left = left;
}

//设置节点的右孩子
public void setRight (Node2 right) {
this.right = right;
}

//如果是叶节点返回true
public boolean isLeaf() {
if ((this.left == null) && (this.right == null)) return true;
return false;
}
}

一个作业题，里面有你要的东西。
主函数自己写吧。当然其它地方也有要改的。

Ⅳ 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();

//
}

}

Ⅵ 用JAVA语言实现二叉树的层次遍历的非递归算法及查找算法。

分块查找
typedef struct
{ int key;
int link;
}SD;
typedef struct
{ int key;
float info;
}JD;

int blocksrch(JD r[],SD nd[],int b,int k,int n)
{ int i=1,j;
while((k>nd[i].key)&&(i<=b) i++;
if(i>b) { printf("\nNot found");
return(0);
}
j=nd[i].link;
while((j<n)&&(k!=r[j].key)&&(r[j].key<=nd[i].key))
j++;
if(k!=r[j].key) { j=0; printf("\nNot found"); }
return(j);
}

哈希查找算法实现
#define M 100

int h(int k)
{ return(k%97);
}

int slbxxcz(int t[],int k)
{ int i,j=0;
i=h(k);
while((j<M)&&(t[(i+j)%M]!=k)&&(t[(i+j}%M]!=0))
j++;
i=(i+j)%M;
if(t[i]==k) return(i);
else return(-1);
}

int slbxxcr(int t[],int k)
{ int i,j=0;
i=h(k);
while((j<M)&&(t[(i+j)%M]!=k)&&(t[(i+j}%M]>0))
j++;
if(j==M) return(0);
i=(i+j)%M;
if(t[i]<=0)
{ t[i]=k; return(1); }
if(t[i]==k) return(1);
}

int slbxxsc(int t[],int k)
{ int i,j=0;
i=h(k);
while((j<M)&&(t[(i+j)%M]!=k)&&(t[(i+j}%M]!=0))
j++;
i=(i+j)%M;
if(t[i]==k)
{ t[i]=-1; return(1); }
return(0);
}

顺序查找
#define M 500
typedef struct
{ int key;
float info;
}JD;

int seqsrch(JD r[],int n,int k)
{ int i=n;
r[0].key=k;
while(r[i].key!=k)
i--;
return(i);
}

折半查找
int binsrch(JD r[],int n,int k)
{ int low,high,mid,found;
low=1; high=n; found=0;
while((low<=high)&&(found==0))
{ mid=(low+high)/2;
if(k>r[mid].key) low=mid+1;
else if(k==r[mid].key) found=1;
else high=mid-1;
}
if(found==1)
return(mid);
else
return(0);
}

虽然都是C++写的，万变不离其中，JAVA我现在 刚学习，就不献丑了

Ⅶ 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。

Ⅷ java 递归 算 二叉树 层级

层次遍历从方法上不具有递归的形式，所以一般不用递归实现。当然了，非要写成递归肯定也是可以的，大致方法如下。 void LevelOrder(BTree T, int cnt) { BTree level = malloc(sizeof(struct BTNode)*cnt); if(level==NULL) return; int i=0,rear=0; if(cnt==0) return; for(i=0; i<cnt; i++){ printf("%c ",T[i].data); if(T[i].lchild) level[rear++]=*T[i].lchild; if(T[i].rchild) level[rear++]=*T[i].rchild; } printf("\n"); LevelOrder(level, rear); free(level); } 补充一下，在main里面调用的时候就得用LevelOrder(T,1)了。

Ⅸ 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) ), )))