一、概念介绍
1. binary search(sort) tree
2. 现实逻辑
3. 代码实现
target: 对一个数组进行二叉排序树排列,并按照中序遍历写出结果
3.1 创建Node类
class Node{
int value;
Node left;
Node right;
public Node(int value) {
this.value = value;
}
// 添加节点方法
// 递归的方式添加节点,注意满足二叉排序树的要求
public void add(Node node){
if(node == null){
return;
}
// 判断传入的节点的值和当前子树根节点的关系
if(node.value<this.value){
// 左子节点为空和不为空2种情况
if(this.left==null){
this.left=node;
}else {
this.left.add(node);
}
}else {
if(this.right==null){
this.right=node;
}else {
this.right.add(node);
}
}
}
// 中序遍历二叉树
public void infixOrder(){
// left
if(this.left!=null){
this.left.infixOrder();
}
// middle
System.out.println(this.value);
// right
if(this.right!=null){
this.right.infixOrder();
}
}
}
3.2 创建二叉排序树
class BinarySortTree{
private Node root;
public void add(Node node){
if(root==null){// empty tree
root=node;
}else{
root.add(node);
}
}
// infixOrder
public void infixOrder(){
if(root!=null){
root.infixOrder();
}else {
System.out.println("current binaryTree is empty!");
}
}
}
3.3 传入数组,现实功能
public class BinarySortTreeDemo {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {7, 3, 10, 12, 5, 1, 9};
BinarySortTree binarySortTree = new BinarySortTree();
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
binarySortTree.add(new Node(arr[i]));
}
binarySortTree.infixOrder();
}
}
3.4 结果
二、二叉排序树的删除
1. 情况分析
2. 逻辑思维
第一种情况:
删除叶子节点 (比如:2, 5, 9, 12)
思路
(1) 需求先去找到要删除的结点 targetNode
(2) 找到targetNode 的 父结点 parent
(3) 确定 targetNode 是 parent的左子结点 还是右子结点
(4) 根据前面的情况来对应删除
左子结点 parent.left = null
右子结点 parent.right = null;
第二种情况: 删除只有一颗子树的节点 比如 1
思路
(1) 需求先去找到要删除的结点 targetNode
(2) 找到targetNode 的 父结点 parent
(3) 确定targetNode 的子结点是左子结点还是右子结点
(4) targetNode 是 parent 的左子结点还是右子结点
(5) 如果targetNode 有左子结点
5. 1 如果 targetNode 是 parent 的左子结点
parent.left = targetNode.left;
5.2 如果 targetNode 是 parent 的右子结点
parent.right = targetNode.left;
(6) 如果targetNode 有右子结点
6.1 如果 targetNode 是 parent 的左子结点
parent.left = targetNode.right;
6.2 如果 targetNode 是 parent 的右子结点
parent.right = targetNode.right
情况三 : 删除有两颗子树的节点. (比如:7, 3,10 )
思路
(1) 需求先去找到要删除的结点 targetNode
(2) 找到targetNode 的 父结点 parent
(3) 从targetNode 的右子树找到最小的结点
(4) 用一个临时变量,将 最小结点的值保存 temp = 11
(5) 删除该最小结点
(6) targetNode.value = temp
3. 代码实现
3.1 Node类中查找目标节点
// 查找要删除的节点
public Node search(int value) {
if (value == this.value) {
return this;
} else if (value < this.value) {//向左递归
// 如果左子节点为空,则停止查找
if (this.left == null) {
return null;
}
return this.left.search(value);
} else {//向左递归
// 如果左子节点为空,则停止查找
if (this.right == null) {
return null;
}
return this.right.search(value);
}
}
3.2 Node类中查找目标节点的父节点
/**
* 查找要删除节点的父节点
* @param value 目标节点的值
* @return 父节点
*/
public Node searchParent(int value){
if((this.left!=null&& this.left.value==value)||(this.right!=null&& this.right.value==value)){
return this;
}else {
// 如果查找的节点比当前节点小,并且当前节点左子节点不为空
if(value<this.value && this.left!=null){
return this.left.search(value); //向左递归查找
}else if(value>this.value && this.right!=null){
return this.right.search(value);
}else {
return null;
}
}
}
3.3 BinarySearchTree中
// 查找要删除的节点
public Node searchParent(int value){
if(root==null){
return null;
}else {
return root.searchParent(value);
}
}
//删除节点
public void delNode(int value){
if(root==null){
return;
}else {
// 1. 找到target节点
Node target =search(value);
// 如果没有找到要删除的节点
if(target==null){
return;
}
// 如果我们发现当前这颗二叉排序树只有一个节点
if(root.left==null && root.right==null){
root=null;
return;
}
// 找到target父节点
Node parentNode = searchParent(value);
// 如果要删除的节点是叶子节点
if(target.left==null && target.right==null){
// 判断target是父节点的左子节点还是右子节点
if(parentNode.left!=null && parentNode.left.value==value){
parentNode.left=null;
}else if(parentNode.right!=null && parentNode.right.value==value){
parentNode.right=null;
}
}
}
}