JAVA数据结构与算法之顺序存储二叉树

Posted 2021-02-21 微观漫步

顺序存储二叉树

顺序存储二叉树的概念

从数据存储来看，数组存储方式和树的存储方式可以相互转换，即 数组可以转换成树， 树也可以转换成数组

要求:

1) 右图的二叉树的结点，要求以数组的方式来存放 arr : [1, 2, 3, 4, 5, 6, 6]
2) 要求在遍历数组 arr 时，仍然可以以前序遍历，中序遍历和后序遍历的方式完成结点的遍历

顺序存储二叉树的特点:

1) 顺序二叉树通常只考虑完全二叉树
2) 第 n 个元素的左子节点为 2 * n + 1
3) 第 n 个元素的右子节点为 2 * n + 2
4) 第 n 个元素的父节点为 (n-1) / 2
5) n : 表示二叉树中的第几个元素(按 0 开始编号如图所示)

顺序存储二叉树遍历:

需求: 给你一个数组 {1,2,3,4,5,6,7}，要求以二叉树前序遍历的方式进行遍历。 前序遍历的结果应当为1,2,4,5,3,6,7

代码实现：

package com.pierce.algorithm;

class ArrBinaryTree {
    private int[] arr;//存储数据结点的数组

    public ArrBinaryTree(int[] arr) {
        this.arr = arr;
    }

    //重载 preOrder
    public void preOrder() {
        this.preOrder(0);
    }
//编写一个方法，完成顺序存储二叉树的前序遍历

    /**
     * @param index 数组的下标
     */
    public void preOrder(int index) {
        //如果数组为空，或者 arr.length = 0
        if (arr == null || arr.length == 0) {
            System.out.println("数组为空，不能按照二叉树的前序遍历");
        }
        //输出当前这个元素
        System.out.println(arr[index]);
        //向左递归遍历
        if ((index * 2 + 1) < arr.length) {
            preOrder(2 * index + 1);
        }
        //向右递归遍历
        if ((index * 2 + 2) < arr.length) {
            preOrder(2 * index + 2);
        }
    }
}