手动实现二叉树及其3种遍历

Posted 2020-06-21 反光的小鱼儿

package tree;

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

/**
* 功能：把一个数组的值存入二叉树中，然后进行3种方式的遍历
*
* 参考资料0:数据结构(C语言版)严蔚敏
*
* 参考资料1：http://zhidao.baidu.com/question/81938912.html
*
* 参考资料2：http://cslibrary.stanford.edu/110/BinaryTrees.html#java
*
* @author [email protected] @date: 2011-5-17
*
*/
public class BinTreeTraverse2 {

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

/**
* 内部类：节点
*
* @author [email protected] @date: 2011-5-17
*
*/
private static class Node {
Node leftChild;
Node rightChild;
int data;

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

public void createBinTree() {
nodeList = new LinkedList<Node>();
// 将一个数组的值依次转换为Node节点
for (int nodeIndex = 0; nodeIndex < array.length; nodeIndex++) {
nodeList.add(new Node(array[nodeIndex]));
}
// 对前lastParentIndex-1个父节点按照父节点与孩子节点的数字关系建立二叉树
for (int parentIndex = 0; parentIndex < array.length / 2 - 1; parentIndex++) {
// 左孩子
nodeList.get(parentIndex).leftChild = nodeList
.get(parentIndex * 2 + 1);
// 右孩子
nodeList.get(parentIndex).rightChild = nodeList
.get(parentIndex * 2 + 2);
}
// 最后一个父节点:因为最后一个父节点可能没有右孩子，所以单独拿出来处理
int lastParentIndex = array.length / 2 - 1;
// 左孩子
nodeList.get(lastParentIndex).leftChild = nodeList
.get(lastParentIndex * 2 + 1);
// 右孩子,如果数组的长度为奇数才建立右孩子
if (array.length % 2 == 1) {
nodeList.get(lastParentIndex).rightChild = nodeList
.get(lastParentIndex * 2 + 2);
}
}

/**
* 先序遍历
*
* 这三种不同的遍历结构都是一样的，只是先后顺序不一样而已
*
* @param node
* 遍历的节点
*/
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
*
* 这三种不同的遍历结构都是一样的，只是先后顺序不一样而已
*
* @param node
* 遍历的节点
*/
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
*
* 这三种不同的遍历结构都是一样的，只是先后顺序不一样而已
*
* @param node
* 遍历的节点
*/
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) {
BinTreeTraverse2 binTree = new BinTreeTraverse2();
binTree.createBinTree();
// nodeList中第0个索引处的值即为根节点
Node root = nodeList.get(0);

System.out.println("先序遍历：");
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);
}

}