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/** * <html> * <body> * <P> Copyright 1994 JsonInternational</p> * <p> All rights reserved. - https://github.com/Jasonandy/Java-Core-Advanced </p> * <p> Created by Jason</p> * </body> * </html> */ package cn.ucaner.datastructure.BinarySearchTree; /** * @Package：cn.ucaner.datastructure.BinarySearchTree * @ClassName：BinarySearchTree * @Description： <p> 树集合了数组（查找速度快）和链表（插入、删除速度快）的优点 </br> CSDN {@link https://blog.csdn.net/a19881029/article/details/24379339} </p> * 二叉树是一种特殊的树，即：树中的每个节点最多只能有两个子节点 * 二叉搜索树是一种特殊的二叉树，即：节点的左子节点的值都小于这个节点的值，节点的右子节点的值都大于等于这个节点的值 * Tips:如果树中允许存在重复数据，处理起来比较麻烦，故实现中不允许树中存在重复数据，即节点的右子节点的值必须大于节点的值. * 搜索二叉树有一个特点，即如果使用中序遍历遍历搜索二叉树，将得到包含搜索二叉树中所有节点值的升序排序结果 * @Author： - Jason * @CreatTime：2018年4月7日 下午8:37:11 * @Modify By： * @ModifyTime： 2018年4月7日 * @Modify marker： * @version V1.0 */ public class BinarySearchTree { private TreeNode root;//定义树的根结点 /** * BinarySearchTree. 根据已知序列构建二叉搜索树 * @param input */ public BinarySearchTree(int[] input) { createBinarySearchTree(input); } /** * @Description: 根据已知序列构建二叉搜索树 * @param input void * @Autor:Jason - jasonandy@hotmail.com */ public void createBinarySearchTree(int[] input) { if (input != null) { for (int i = 0; i < input.length; i++) { root = insert(input[i], root); } } } /** * @Description: 二叉搜索树的搜索算法，递归算法 * @param target 目标值 * @param root 二叉搜索树的根结点 * @return TreeNode * @Autor: Jason - jasonandy@hotmail.com */ public TreeNode search(int target, TreeNode root) { TreeNode result = null; if (root != null) { // 递归终止条件 if (target == root.data) { // 递归终止条件 result = root; return result; } else if (target < root.data) { // 目标值小于根结点值，从左子树查找 result = search(target, root.left); } else { // 目标值大于根结点值，从右子树查找 result = search(target, root.right); } } return result; } /** * @Description: 二叉搜索树的插入操作 * @param target * @param node * @return TreeNode * @Autor: Jason - jasonandy@hotmail.com */ public TreeNode insert(int target, TreeNode node) { if (search(target, node) == null) { if (node == null) { return new TreeNode(target); } else { if (target < node.data) { node.left = insert(target, node.left); } else { node.right = insert(target, node.right); } } } return node; } /** * @Description: 删除搜索二叉树的制定结点 * @param target * @param node * @return TreeNode * @Autor: jason - jasonandy@hotmail.com */ public TreeNode remove(int target, TreeNode node) { TreeNode tmp = null; if (node != null) { if (target < node.data) { // 从左子树删除 node.left = remove(target, node.left); } else if (target > node.data) { // 从右子树删除 node.right = remove(target, node.right); } else if (node.left != null && node.right != null) { // 找到待删除结点，且其左右子树不为空 // 找到以待删除结点右子树的中序遍历第一个结点(最小结点) tmp = node.right; while (tmp.left != null) { tmp = tmp.left; } // 用最小结点补位待删除结点 node.data = tmp.data; // 删除待删除结点右子树上补位结点 node.right = remove(node.data, node.right); } else { if (node.left == null) { node = node.right; } else { node = node.left; } } } return node; } /** * @Description: 中序遍历二叉搜索树，递归算法，升序排序 * @param node void * @Autor: Jason - jasonandy@hotmail.com */ public void inOrder(TreeNode node) { if (node != null) { inOrder(node.left); System.out.print(root.data + " "); inOrder(node.right); } } /** * @Description: 打印二叉搜索树 * @param node void * @Autor:jason - jasonandy@hotmail.com */ public void printTree(TreeNode node) { if (node != null) { System.out.print(node.data); if (node.left != null || node.right != null) { System.out.print("("); printTree(node.left); System.out.print(","); printTree(node.right); System.out.print(")"); } } } /** * @Description: 访问二叉搜索树的根结点 * @return TreeNode * @Autor:Jason - jasonandy@hotmail.com */ public TreeNode getRoot() { return root; } }
/** * <html> * <body> * <P> Copyright 1994 JsonInternational</p> * <p> All rights reserved. - https://github.com/Jasonandy/Java-Core-Advanced </p> * <p> Created by Jason</p> * </body> * </html> */ package cn.ucaner.datastructure.BinarySearchTree; /** * @Package：cn.ucaner.datastructure.BinarySearchTree * @ClassName：TreeNode * @Description： <p> Node节点</p> * @Author： - Jason * @CreatTime：2018年4月7日 下午8:41:02 * @Modify By： * @ModifyTime： 2018年4月7日 * @Modify marker： * @version V1.0 */ public class TreeNode { /** *结点的数据项 */ public int data; /** * 结点指向左孩子的引用 */ public TreeNode left; /** * 结点指向右孩子的引用 */ public TreeNode right; /** * TreeNode. 构造方法，初始化结点数据项 * @param data */ public TreeNode(int data){ this.data = data; } @Override public String toString() { return "TreeNode [data=" + data + "]"; } }
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