java实现二叉树查找树Word下载.docx
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importjava.util.ArrayList;
importjava.util.List;
public
class
BinarySearchTree{
//树的根结点
private
TreeNoderoot=
null;
//遍历结点列表
List<
TreeNode>
nodelist=
new
ArrayList<
();
TreeNode{
int
key;
TreeNodeleftChild;
TreeNoderightChild;
TreeNodeparent;
TreeNode(int
key,TreeNodeleftChild,TreeNoderightChild,
TreeNodeparent){
this.key=key;
this.leftChild=leftChild;
this.rightChild=rightChild;
this.parent=parent;
}
getKey(){
return
StringtoString(){
Stringleftkey=(leftChild==
null
?
"
:
String
.valueOf(leftChild.key));
Stringrightkey=(rightChild==
.valueOf(rightChild.key));
("
+leftkey+
"
+key+
+rightkey+
)"
;
/**
*isEmpty:
判断二叉查找树是否为空;
若为空,返回true,否则返回false.
*
*/
booleanisEmpty(){
if
(root==
null){
true;
}
else
{
false;
*TreeEmpty:
对于某些二叉查找树操作(比如删除关键字)来说,若树为空,则抛出异常。
void
TreeEmpty()throwsException{
(isEmpty()){
throw
Exception("
树为空!
);
*search:
在二叉查找树中查询给定关键字
*@paramkey
*
给定关键字
*@return匹配给定关键字的树结点
TreeNodesearch(int
key){
TreeNodepNode=root;
while
(pNode!
=
&
pNode.key!
=key){
(key<
pNode.key){
pNode=pNode.leftChild;
pNode=pNode.rightChild;
pNode;
*minElemNode:
获取二叉查找树中的最小关键字结点
*@return二叉查找树的最小关键字结点
*@throwsException
若树为空,则抛出异常
TreeNodeminElemNode(TreeNodenode)throwsException{
(node==
树为空!
TreeNodepNode=node;
(pNode.leftChild!
*maxElemNode:
获取二叉查找树中的最大关键字结点
*@return二叉查找树的最大关键字结点
TreeNodemaxElemNode(TreeNodenode)throwsException{
(pNode.rightChild!
*successor:
获取给定结点在中序遍历顺序下的后继结点
*@paramnode
给定树中的结点
*@return若该结点存在中序遍历顺序下的后继结点,则返回其后继结点;
否则返回null
TreeNodesuccessor(TreeNodenode)throwsException{
//若该结点的右子树不为空,则其后继结点就是右子树中的最小关键字结点
(node.rightChild!
minElemNode(node.rightChild);
//若该结点右子树为空
TreeNodeparentNode=node.parent;
(parentNode!
node==parentNode.rightChild){
node=parentNode;
parentNode=parentNode.parent;
parentNode;
*precessor:
获取给定结点在中序遍历顺序下的前趋结点
*@return若该结点存在中序遍历顺序下的前趋结点,则返回其前趋结点;
TreeNodeprecessor(TreeNodenode)throwsException{
//若该结点的左子树不为空,则其前趋结点就是左子树中的最大关键字结点
(node.leftChild!
maxElemNode(node.leftChild);
//若该结点左子树为空
node==parentNode.leftChild){
*insert:
将给定关键字插入到二叉查找树中
insert(int
TreeNodeparentNode=
TreeNodenewNode=
TreeNode(key,
null,
null);
root=newNode;
return;
parentNode=pNode;
(key>
//树中已存在匹配给定关键字的结点,则什么都不做直接返回
parentNode.key){
parentNode.leftChild=newNode;
newNode.parent=parentNode;
parentNode.rightChild=newNode;
从二叉查找树中删除匹配给定关键字相应的树结点
delete(int
key)throwsException{
TreeNodepNode=search(key);
(pNode==
树中不存在要删除的关键字!
delete(pNode);
*delete:
从二叉查找树中删除给定的结点.
*@parampNode
要删除的结点
前置条件:
给定结点在二叉查找树中已经存在
delete(TreeNodepNode)throwsException{
(pNode.leftChild==
pNode.rightChild==
null){
//该结点既无左孩子结点,也无右孩子结点
TreeNodeparentNode=pNode.parent;
(pNode==parentNode.leftChild){
parentNode.leftChild=
parentNode.rightChild=
pNode.rightChild!
//该结点左孩子结点为空,右孩子结点非空
parentNode.leftChild=pNode.rightChild;
pNode.rightChild.parent=parentNode;
parentNode.rightChild=pNode.rightChild;
//该结点左孩子结点非空,右孩子结点为空
parentNode.leftChild=pNode.leftChild;
parentNode.rightChild=pNode.leftChild;
//该结点左右孩子结点均非空,则删除该结点的后继结点,并用该后继结点取代该结点
TreeNodesuccessorNode=successor(pNode);
delete(successorNode);
pNode.key=successorNode.key;