Java二叉搜索树基础原理与实现方法详解
作者:WFaceBoss 发布时间:2022-09-12 17:20:59
本文实例讲述了Java二叉搜索树基础原理与实现方法。分享给大家供大家参考,具体如下:
前言:本文通过先通过了解一些二叉树基础知识,然后在转向学习二分搜索树。
1 树
1.1 树的定义
树(Tree)是n(n>=0)
个节点的有限集。n=0
时称为空树。在任意一颗非空树中:
(1)有且仅有一个特定的称为根(Root)的节点;
(2)当n>
1时,其余节点可分为m(m>0)
个互不相交的有限集T1、T2、......、Tn
,其中每一个集合本身又是一棵树,并且称为根的子树。
此外,树的定义还需要强调以下两点:
(3)n>0
时根节点是唯一的,不可能存在多个根节点,数据结构中的树只能有一个根节点。
(4)m>0
时,子树的个数没有限制,但它们一定是互不相交的。
下图为一棵有10个节点的一般树的结构:
由树的定义可以看出,树的定义使用了递归的方式。递归在树的学习过程中起着重要作用。
2 二叉树
2.1 二叉树定义
二叉树是n(n>=0)
个节点的有限集合,该集合或者为空集(称为空二叉树),或者由一个根节点和两棵互不相交的、分别称为根节点的左子树和右子树组成。
图2.1展示了一棵一般二叉树结构:
2.2 二叉树特点
由二叉树定义以及图示分析得出二叉树有以下特点:
(1)每个节点最多有两颗子树,所以二叉树中不存在度大于2的节点。
(2)左子树和右子树是有顺序的,次序不能任意颠倒。
(3)即使树中某节点只有一棵子树,也要区分它是左子树还是右子树。
二叉树是动态的数据结构
可以用一下代码来表示一个树节点:
class Node<E>{
E e;
Node left;
Node right;
}
2.2.1 特性
1.二叉树具有天然的递归结构
这是由于,每个节点的左子树与右子树都是二叉树(有的情况下),如图:
2.2.2 二分树类型(展示)
类型1:
类型2:
类型3:
类型4:
类型5:
3.二叉搜索树
3.1 定义
二叉查找树(Binary Search Tree),也称有序二叉树(ordered binary tree)、排序二叉树(sorted binary tree),是指一棵空树或者具有下列性质的二叉树:
1.若任意节点的左子树不空,则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值;
2.任意节点的右子树不空,则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值;
3.任意节点的左、右子树也分别为二叉查找树。
4.没有键值相等的节点(no duplicate nodes)。
因此使用二叉树存储的元素必须有可比性。
3.2二叉搜索树的性质:
二叉查找树本质上是一种二叉树,所以上章讲的二叉树的性质他都有。
3.3二分搜索树的思想:
二叉排序树的查找过程和次优二叉树类似,通常采取二叉链表作为二叉排序树的存储结构。中序遍历二叉排序树可得到一个关键字的有序序列,一个无序序列可以通过构造一棵二叉排序树变成一个有序序列,构造树的过程即为对无序序列进行排序的过程。每次插入的新的结点都是二叉排序树上新的叶子结点,在进行插入操作时,不必移动其它结点,只需改动某个结点的指针,由空变为非空即可。搜索,插入,删除的复杂度等于树高,O(log(n))
,后续逐一进行学习。
4.编程实现二叉搜索树
4.1 基础代码
由于使用二叉树存储的元素必须有可比性,因此在实现时需要BST类继承Comparable。
package BST;
public class BST<E extends Comparable<E>> {
//定义树节点
private class Node {
public E e;
public Node left, right;
public Node(E e) {
this.e = e;
left = null;
right = null;
}
}
private Node root;//根节点
private int size;
public BST() {
root = null;
size = 0;
}
//二分搜索树存储元素个数
public int size() {
return size;
}
//二分搜索树存储元素是否为空
public boolean isEmpty() {
return size == 0;
}
}
本节算是二叉搜索树的一个入门,后续将继续完善、更新。
希望本文所述对大家java程序设计有所帮助。
来源:https://www.cnblogs.com/wfaceboss/p/10672282.html


猜你喜欢
- 本文实例为大家分享了Android实现倒计时效果的具体代码,供大家参考,具体内容如下一个倒计时的效果先看效果图:直接上代码:这里是关于倒计时
- 之前做到日期时间的时候,有许多格式问题和日期时间比较问题,以及相关条件约束,因为不熟悉这个,浪费许多时间,查找相关资料,记录,以作备用。1.
- Visual Studio 2019 Vue项目 创建成功后可看到如下结构 Visual Studio 2019配置vue项目具体文件结构如
- Java泛型是JDK 5引入的一个特性,它允许我们定义类和接口的时候使用参数类型,泛型在集合框架中被广泛使用。类型擦除是泛型中最让人困惑的部
- 建造者模式是Java中一种创建型设计模式,它的主要目的是将一个复杂对象的构建过程分解为多个简单对象的构建过程,并且使这些构建过程按照一定的顺
- 在Java中可以使用HttpServer类来实现Http服务器,该类位于com.sun.net包下(rt.jar)。实现代码如下:主程序类p
- UI设计:实验目的:自主完成一个简单APP的设计工作,综合应用已经学到的Android UI设计技巧,重点注意合理使用布局。实验要求:1.完
- 一.应用场景平时在建对象表的时候都会有最后修改时间,最后修改人这两个字段,对于这些大部分表都有的字段,每次在新增和修改的时候都要考虑到这几个
- 一、注册表操作简介Registry类,RegistryKey类提供了操作注册表的接口RegistryValueKind:用于指定操作注册表的
- 一、准备java我已经把java装到了在D盘:二、配置java环境变量点击设置,进入windows设置页面;搜索高级系统设置:在系统变量里添
- 1.概念a.是个二叉树(每个节点最多有两个子节点)b.对于这棵树中的节点的节点值左子树中的所有节点值 < 根节点 < 右子树的所
- 这里来讲一下后台java如何构造多叉树,这样前台就可接收到数据递归构造树形菜单了。我们来理一下如何实现构造多叉树的逻辑吧,其实整个问题概括起
- 首先说明这是我一个不熟悉idea和SSM框架的新手小白遇到的坑,适合用idea搭建SSM框架的小伙伴看一看,老鸟就不用看了。以下为详细步骤(
- RabbitMQ作为AMQP的代表性产品,在项目中大量使用。结合现在主流的spring boot,极大简化了开发过程中所涉及到的消息通信问题
- (鼠标放上去将一直显示,移开动画继续),提供normal和error两种边框。介绍:传统的确定,取消,OK,CANCAL之类的对话框太繁琐了
- 概述在Winform中从后台添加控件相对比较容易,但是在WPF中,我们知道界面是通过XAML编写的,如何把后台写好的控件动态添加到前台呢?本
- 首先让大家有个全局的认识,直接上个项目,看看仅仅通过这几行代码,竟然就能完成如此强悍的功能。下篇再仔细讲讲为什么要这么写。效果图:实现了三个
- 本文实例讲述了java实现图片写入高清字体及带边框的方法。分享给大家供大家参考。具体实现方法如下:Graphics2D g2=image.c
- 题目:打印出所有的 "水仙花数 ",所谓 "水仙花数 "是指一个三位数,其各位数字立方和等于该数本身
- Android seekbar控制音量同步更新 作为开发人员来讲,seekbar你一定会碰到,那么怎么自定义seekbar以及s