package com.atguigu.tree;
/**
* 二叉树
*
* @author Dxkstart
* @create 2021-10-17-14:32
*/
public class BinaryTreeDemo {
public static void main(String[] args) {
//先需要创建一棵二叉树
BinaryTree binaryTree = new BinaryTree();
//创建需要的节点
HeroNode root = new HeroNode(1, "宋江");
HeroNode node2 = new HeroNode(2, "吴用");
HeroNode node3 = new HeroNode(3, "卢俊义");
HeroNode node4 = new HeroNode(4, "林冲");
HeroNode node5 = new HeroNode(5, "关胜");
//说明:
//我们先手动创建二叉树,后面我们学习递归的方式创建二叉树
root.setLeft(node2);
root.setRight(node3);
node3.setRight(node4);
node3.setLeft(node5);
binaryTree.setRoot(root);
/* //测试遍历
System.out.println("前序遍历");//12354
binaryTree.preOrder1();
System.out.println("中序遍历");//21534
binaryTree.infixOrder1();
System.out.println("后序遍历");//25431
binaryTree.postOrder1();
//测试查找
System.out.println("前序遍历查找~");//比较了4次
HeroNode resNode = binaryTree.preOrderSearch(5);
if (resNode != null) {
System.out.printf("找到了,信息为:no=%d name=%s \n", resNode.getNo(), resNode.getName());
} else {
System.out.println("没有找到");
}
System.out.println("中序遍历查找~");//比较了3次
HeroNode resNode2 = binaryTree.infixOrderSearch(5);
if (resNode2 != null) {
System.out.printf("找到了,信息为:no=%d name=%s \n", resNode2.getNo(), resNode2.getName());
} else {
System.out.println("没有找到");
}
System.out.println("后序遍历查找~");//比较了2次
HeroNode resNode3 = binaryTree.postOrderSearch(5);
if (resNode3 != null) {
System.out.printf("找到了,信息为:no=%d name=%s \n", resNode3.getNo(), resNode3.getName());
} else {
System.out.println("没有找到");
}
*/
//测试删除
System.out.println("删除前,前序遍历");
binaryTree.preOrder1();
// binaryTree.delete(5); //1234
binaryTree.delete(3); //12
System.out.println("删除后,前序遍历");
binaryTree.preOrder1();
}
}
//定义BinaryTree 二叉树
class BinaryTree {
private HeroNode root;
public void setRoot(HeroNode root) {
this.root = root;
}
//*******遍历**************************
//前序遍历
public void preOrder1() {
if (this.root != null) {
this.root.preOrder();
} else {
System.out.println("二叉树为空,无法遍历");
}
}
//中序遍历
public void infixOrder1() {
if (this.root != null) {
this.root.infixOrder();
} else {
System.out.println("二叉树为空,无法遍历");
}
}
//后序遍历
public void postOrder1() {
if (this.root != null) {
this.root.postOrder();
} else {
System.out.println("二叉树为空,无法遍历");
}
}
//*******查找**************************
//前序遍历查找
public HeroNode preOrderSearch(int no) {
if (root != null) {
return root.postOrderSearch(no);
} else {
return null;
}
}
//中序遍历查找
public HeroNode infixOrderSearch(int no) {
if (root != null) {
return root.infixOrderSearch(no);
} else {
return null;
}
}
//后序遍历查找
public HeroNode postOrderSearch(int no) {
if (root != null) {
return root.postOrderSearch(no);
} else {
return null;
}
}
//*******删除**************************
public void delete(int no){
if (root != null){
//如果只有一个root节点,则这里需要立即判断root是否为待删除节点
if (root.getNo() == no){
root = null;
}else {
root.delete(no);
}
}else {
System.out.println("空树!");
}
}
}
//先创建HeroNode节点
class HeroNode {
private int no;
private String name;
private HeroNode left;//默认null
private HeroNode right;//默认null
public HeroNode(int no, String name) {
this.no = no;
this.name = name;
}
public int getNo() {
return no;
}
public void setNo(int no) {
this.no = no;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public HeroNode getLeft() {
return left;
}
public void setLeft(HeroNode left) {
this.left = left;
}
public HeroNode getRight() {
return right;
}
public void setRight(HeroNode right) {
this.right = right;
}
@Override
public String toString() {
return "HeroNode{" +
"no=" + no +
", name='" + name + '\'' +
'}';
}
//*******遍历**************************
//前序遍历方法
public void preOrder() {
System.out.println(this);//先输出父节点
//递归向左子树遍历
if (this.left != null) {
this.left.preOrder();
}
//递归向右子树遍历
if (this.right != null) {
this.right.preOrder();
}
}
//中序遍历方法
public void infixOrder() {
//递归向左子树中序遍历
if (this.left != null) {
this.left.infixOrder();
}
//输出父节点
System.out.println(this);
//递归向右子树中序遍历
if (this.right != null) {
this.right.infixOrder();
}
}
//后序遍历方法
public void postOrder() {
if (this.left != null) {
this.left.postOrder();
}
if (this.right != null) {
this.right.postOrder();
}
System.out.println(this);
}
//*******查找**************************
//前序遍历查找
/**
* @param no 查找no
* @return 如果找到就返回该Node,如果没有找到,就返回null
*/
public HeroNode preOrderSearch(int no) {
//比较当前节点是不是
if (this.no == no) {
return this;
}
//1.则判断当前节点的左子节点是否为空,如果不为空,则递归前序查找
//2.如果左递归前序查找,找到节点,则返回
HeroNode resNode = null;
if (this.left != null) {
resNode = this.left.preOrderSearch(no);
}
if (resNode != null) {//说明我们左子树找到
return resNode;
}
//1.左递归前序查找,找到节点,则返回,否则继续判断
//2.当前的节点的右子节点是否为空,如果不为空,则继续向右递归前序查找
if (this.right != null) {
resNode = this.right.preOrderSearch(no);
}
return resNode;
}
//中序遍历查找
public HeroNode infixOrderSearch(int no) {
HeroNode resNode = null;
//判断当前节点的左子节点是否为空,如果不为空,则递归中序查找
if (this.left != null) {
resNode = this.left.infixOrderSearch(no);
}
if (resNode != null) {
return resNode;
}
//如果没找到,就和当前节点比较,如果是则返回当前节点
if (this.no == no) {
return this;
}
//否则继续进行右递归的中序查找
if (this.right != null) {
resNode = this.right.infixOrderSearch(no);
}
return resNode;
}
//后序遍历查找
public HeroNode postOrderSearch(int no) {
HeroNode resNode = null;
//判断当前节点的左子节点是否为空,如果不为空,则递归后序查找
if (this.left != null) {
resNode = this.left.infixOrderSearch(no);
}
if (resNode != null) {
return resNode;
}
//如果左子树没有找到,则向柚子树递归进行后序遍历查找
if (this.right != null) {
resNode = this.right.infixOrderSearch(no);
}
if (resNode != null) {
return resNode;
}
//如果左右字数都没有找到,就比较当前节点是不是
if (this.no == no) {
resNode = this;
}
return resNode;
}
//*******删除**************************
//递归删除节点
//1.如果删除的节点是叶子节点,则删除该节点
//2.如果删除的节点是非叶子节点,则删除该子树
/**
* 思路:
* 1.因为我们的二叉树是单向的,所以我们是判断当前节点的子节点是否为待删除节点,而不能去判断当前节点是否为待删除节点
* 2.如果当前节点的左子节点不为空,并且左子节点就是待删除节点,就将this.left = null;并且返回(结束递归删除)
* 3.如果当前节点的右子节点不为空,并且右子节点就是待删除节点,就将this.right = null;并且返回(结束递归删除)
* 4.如果2,3步没有删除节点,name我们就需要向左子树进行递归删除
* 5.如果第4步也没有删除节点,则应当向右子树进行递归删除
* @param no
*/
public void delete(int no){
//2.
if(this.left != null && this.left.no == no){
this.left = null;
return;
}
//3.
if(this.right != null && this.right.no == no){
this.right = null;
return;
}
//4.
if (this.left != null){
this.left.delete(no);
}
//5.
if (this.right != null){
this.right.delete(no);
}
}
}