详解二叉搜索树(BST)的Java实现和五种遍历方式

[](()4.查找一个元素


当我们需要在BST中查找一个节点时,就从根节点从下扫描,直到找到匹配的元素或者达到一个空子树(树中不存在当前要查找的元素),下面我们来看下它的Java实现:

//返回true表示查询成功,false表示没右查询到

public boolean search(E o) {

//记录遍历时的当前节点

TreeNode current = root;

while (current != null) {

//小于当前节点元素遍历其左子树

if (o.compareTo(current.element) < 0) {

current = current.left;

/大于当前节点元素遍历其右子树

} else if (o.compareTo(current.element) > 0) {

current = current.right;

} else {

//查到

return true;

}

}

return false;

}

[](()5.删除一个元素


当我们要在BST中删除一个元素,首先需要定位该元素的位置。然后在删除它时,比插入的时候要复杂一点,因为需要考虑两种情况:

1.当前元素节点没有左子节点。

2.当前元素节点右左子节点。

下面我们直接从代码角度来看看如何来删除一个节点:

//删除成功返回true,否则返回false

public boolean delete(E o) {

//指向当前节点的父节点

TreeNode parent = null;

//指向当前节点

TreeNode current = root;

//遍历二叉树

while (current != null) {

if (o.compareTo(current.element) < 0) {

parent = 《一线大厂Java面试题解析+后端开发学习笔记+最新架构讲解视频+实战项目源码讲义》无偿开源 威信搜索公众号【编程进阶路】 current;

current = current.left;

} else if (o.compareTo(current.element) > 0) {

parent = current;

current = current.right;

} else {

//找到跳出循环 current就是要删除的节点

break;

}

}

//如果为null返回false

if (current == null) {

return false;

}

//如果要删除的节点没有左节点

if (current.left == null) {

//如果当前要删除节点是根节点,当前节点的右子节点作为根节点。

if (parent == null) {

root = current.right;

} else {

//比较当前要删除的元素和父节点元素的大小

//如果当前要删除的元素是父节点的左子节点

//当前节点的右子节点作为父节点的左子节点

if (o.compareTo(parent.element) < 0) {

parent.left = current.right;

} else {

//如果当前要删除的元素是父节点的右子节点

//当前节点的右子节点作为父节点的右子节点

parent.right = current.right;

}

}

} else {

//如果存在要删除的节点存在左子节点,找到current的左子树的最大元素节点

//parentOfRightMost 指向 最大元素节点的父节点

//最大元素节点不会存在右节点只会存在左节点(如果存在,就不是最大了)

TreeNode parentOfRightMost = current;

TreeNode rightMost = current.left;

while (rightMost.right != null) {

parentOfRightMost = rightMost;

rightMost = rightMost.right;

}

//最大元素节点替换要删除的节点

current.element = rightMost.element;

//如果最大元素节点是其父节点的右节点,左子节点作为父元素的右子节点

if (parentOfRightMost.right == rightMost) {

parentOfRightMost.right = rightMost.left;

} else {

//如果最大元素节点是其父节点的左节点 左子节点作为父元素的左子节点

parentOfRightMost.left = rightMost.left;

}

}

size–;

return true;

}

[](()6.二叉搜索树的遍历


所谓树的遍历,就是访问树中的每个节点一次。遍历树的方式主要有以下几种:

1.中序遍历,先递归访问左子树,然后访问当前节点,在递归访问右子树。

2.前序遍历,先访问当前节点,在递归访问左子树,在递归访问右子树。

3.后序遍历,先递归访问左子树,在递归访问右子树,然后访问当前节点。

4.深度优先遍历 和前序遍历法相同。

5.广度优先遍历 逐层访问树中的节点。

中前后,代表访问当前节点的顺序。

在这里插入图片描述

拿这张图上的BST举例,我们来写下它的五种遍历方式的结果:

中序:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10

前序:7,4,2,1,3,6,5,9,8,10

后序:1,3,2,5,6,4,8,10,9,7

广度优先:7,4,9,2,6,8,10,1,3,5

深度优先:7,4,2,1,3,6,5,9,8,10
我们来用中序遍历,讲解一下遍历规则:

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