数据结构Java04【树结构概述、创建、遍历、查找节点、删除节点】

学习地址：https://www.bilibili.com/video/BV1Zt411o7Rn【数据结构与算法基础-java版】

数据结构--Java专栏：https://blog.csdn.net/weixin_44949135/category_10103369.html
笔记01【01-09】https://blog.csdn.net/weixin_44949135/article/details/106742935【概述、数组基本使用】【源码、课件】
笔记02【10-18】https://blog.csdn.net/weixin_44949135/article/details/106746038【栈、队列、单链表、链表、递归】
笔记03【19-27】https://blog.csdn.net/weixin_44949135/article/details/106784224【八大排序算法】
笔记04【28-33】https://blog.csdn.net/weixin_44949135/article/details/106823785【树结构概述、二叉树】
笔记05【34-39】https://blog.csdn.net/weixin_44949135/article/details/106832176【顺序存储二叉树、堆排、线索二叉树】
笔记06【40-48】https://blog.csdn.net/weixin_44949135/article/details/106843814【赫夫曼树、解码、压缩&解压文件】
笔记07【49-54】https://blog.csdn.net/weixin_44949135/article/details/106886659【二叉排序树】
笔记08【55-57】https://blog.csdn.net/weixin_44949135/article/details/106896570【平衡二叉树(AVL)】
笔记09【58-60】https://blog.csdn.net/weixin_44949135/article/details/106852286【计算机数据存储原理、2-3树、B树】
笔记10【61-63】https://blog.csdn.net/weixin_44949135/article/details/106936504【哈希表、散列函数设计、解决冲突】
笔记11【64-67】https://blog.csdn.net/weixin_44949135/article/details/106939350【图概述、图遍历（DFS、BFS）】

目   录

P28-4.1树结构概述

P29-4.2二叉树的概述

P30-4.3创建二叉树

P31-4.4遍历二叉树

P32-4.5二叉树中节点的查找

P33-4.6删除二叉树的子树

1、BinaryTree.java

2、Node.java

3、TestBinaryTree.java

---

P28-4.1树结构概述

顺序存储：开始位置、结束位置，插入数据、删除数据=====》在数据量大的情况下，非常耗费时间！根据下标查找元素。

链表存储：从第1个节点，开始往后找。。。【耗时！！！】

树结构：查找性能、插入性能 较好！！！

 双亲结点：雌雄同体！！！子节点的上一个节点。--------->子节点

路径：从某个节点到达某个节点，途中经过的结点。

节点的度：节点有几个子节点（子树）。

节点的权：给节点赋予的值（节点中存储的数值）。

叶子节点：没有子节点的节点。

树的高度：最大层数。【4】

森林：多个树。

P29-4.2二叉树的概述

二叉树：任何一个节点的子节点数量不超过2！ 

二叉树的子节点 分 左节点 和 右节点。

 

满二叉树：所有叶子节点都在最后一层，而且节点的总数为 2^n-1。【n是树的高度！】
满二叉树，是 完全二叉树！

 

完全二叉树：所有叶子节点都在最后一层或倒数第二层，且最后一层的叶子节点在左边连续，倒数第二层的叶子节点在右边连续。

从上到下，从左到右 依次 数能数完 就是 完全二叉树！

P30-4.3创建二叉树

双链表 是 前驱 和 后继，树 是 左右孩子结点，不一样！

二叉树的5种形式：

 

P31-4.4遍历二叉树

遍历详解：https://blog.csdn.net/weixin_44949135/article/details/105291651

P32-4.5二叉树中节点的查找

P33-4.6删除二叉树的子树

删除 节点（子树）：

1. 无子节点（子节点一并删除！）；
2. 有子节点。 

1、BinaryTree.java

package demo5;

public class BinaryTree {

	Node root;

	// 设置根节点
	public void setRoot(Node root) {
		this.root = root;
	}

	// 获取根节点
	public Node getRoot() {
		return root;
	}
	
	
	
	public void frontShow() {
		if (root != null) {
			root.frontShow();
		}
	}

	public void midShow() {
		if (root != null) {
			root.midShow();
		}
	}

	public void afterShow() {
		if (root != null) {
			root.afterShow();
		}
	}
	
	
	
	public Node frontSearch(int i) {
		return root.frontSearch(i);
	}
	
	
	
	public void delete(int i) {
		if (root.value == i) {
			root = null;
		} else {
			root.delete(i);
		}
	}

}

2、Node.java

package demo5;

public class Node {
	// 节点的权
	int value;
	// 左儿子
	Node leftNode;
	// 右儿子
	Node rightNode;

	public Node(int value) {
		this.value = value;
	}

	// 设置左儿子
	public void setLeftNode(Node leftNode) {
		this.leftNode = leftNode;
	}

	// 设置右儿子
	public void setRightNode(Node rightNode) {
		this.rightNode = rightNode;
	}
	
	
	
	// 前序遍历
	public void frontShow() {
		// 先遍历当前节点的内容
		System.out.print(value + "、");
		// 左节点
		if (leftNode != null) {
			leftNode.frontShow();
		}
		// 右节点
		if (rightNode != null) {
			rightNode.frontShow();
		}
	}
	
	// 中序遍历
	public void midShow() {
		// 左子节点
		if (leftNode != null) {
			leftNode.midShow();
		}
		// 当前节点
		System.out.print(value + "、");
		// 右子节点
		if (rightNode != null) {
			rightNode.midShow();
		}
	}

	// 后序遍历
	public void afterShow() {
		// 左子节点
		if (leftNode != null) {
			leftNode.afterShow();
		}
		// 右子节点
		if (rightNode != null) {
			rightNode.afterShow();
		}
		// 当前节点
		System.out.print(value + "、");
	}
	
	
	
	// 前序查找
	public Node frontSearch(int i) {
		Node target = null;
		// 对比当前节点的值
		if (this.value == i) {
			return this;
			// 当前节点的值不是要查找的节点
		} else {
			// 查找左儿子
			if (leftNode != null) {
				// 有可能可以查到，也可以查不到，查不到的话，target还是一个null
				target = leftNode.frontSearch(i);
			}
			// 如果不为空，说明在左儿子中已经找到
			if (target != null) {
				return target;
			}
			// 查找右儿子
			if (rightNode != null) {
				target = rightNode.frontSearch(i);
			}
		}
		return target;
	}
	
	
	
	// 删除一个子树
	public void delete(int i) {
		Node parent = this;
		// 判断左儿子
		if (parent.leftNode != null && parent.leftNode.value == i) {
			parent.leftNode = null;
			return;
		}
		// 判断右儿子
		if (parent.rightNode != null && parent.rightNode.value == i) {
			parent.rightNode = null;
			return;
		}

		// 递归检查并删除左儿子
		parent = leftNode;
		if (parent != null) {
			parent.delete(i);
		}

		// 递归检查并删除右儿子
		parent = rightNode;
		if (parent != null) {
			parent.delete(i);
		}
	}

}

3、TestBinaryTree.java

package demo5;

public class TestBinaryTree {

	public static void main(String[] args) {
		// 创建一颗树
		BinaryTree binTree = new BinaryTree();
		// 创建一个根节点
		Node root = new Node(1);
		// 把根节点赋给树
		binTree.setRoot(root);
		// 创建一个左节点
		Node rootL = new Node(2);
		// 把新创建的节点设置为根节点的子节点
		root.setLeftNode(rootL);
		// 创建一个右节点
		Node rootR = new Node(3);
		// 把新创建的节点设置为根节点的子节点
		root.setRightNode(rootR);
		
		
		
		// 为第二层的左节点创建两个子节点
		rootL.setLeftNode(new Node(4));
		rootL.setRightNode(new Node(5));
		
		// 为第二层的右节点创建两个子节点
		rootR.setLeftNode(new Node(6));
		rootR.setRightNode(new Node(7));
		
		// 前序遍历树
		System.out.println("========前序遍历树========");
		binTree.frontShow();
		System.out.println("\n");
		
		// 中序遍历
		System.out.println("========中序遍历树========");
		binTree.midShow();
		System.out.println("\n");
		
		// 后序遍历
		System.out.println("========后序遍历树========");
		binTree.afterShow();
		System.out.println("\n\n");
		
		
		
		// 前序查找
		Node result = binTree.frontSearch(3);
		System.out.println(result);
		System.out.println(result == rootR);
		
		
		
		System.out.println("\n\n===============");
		// 删除一个子树
		binTree.delete(4);
		binTree.frontShow();
	}

}

希望对您有所帮助~