要求:
(1)请编写前序查找,中序查找和后序查找的方法。
(2)并分别使用三种查找方式,查找heroNO=5的节点
(3)并分析各种查找方式,分别比较了多少次
(4)思路分析图解
使用前序,中序,后序的方式来查找指定的结点
前序查找思路 > > 1. 1.先判断当前结点的no是否等于要查找的 > 2. 2.如果是相等,则返回当前结点 > 3. 3.如果不等,则判断当前结点的左子节点是否为空,如果不为空,则递归前序查找 > 4. 4.如果左递归前序查找,找到结点,则返回,否则继续判断,当前的结点的右子节点是否为空,如果不空,则继续向右递归前序查找。 > > 中序查找思路 > > 1. 1.判断当前结点的左子结点是否为空,如果不为空,则递归中序查找 > 2. 2.如果找到,则返回,如果没有找到,就和当前结点比较,如果是则返回当前结点,否则继续进行右递归的中序查找 > 3. 3.如果右递归中序查找,找到就返回,否则返回null > > 后序查找思路 > > 1. 1.判断当前结点的左子节点是否为空,如果不为空,则递归后序查找 > 2. 2.如果找到,就返回,如果没有找到,就判断当前结点的右子节点是否为空,如果不为空,则右递归进行后序查找,如果找到,就返回 > 3. 3.和当前节点进行比较,如果是则返回,否则返回null
代码实现
public class BinaryTreeDemo {
public static void main(String[] args) {
//先需要创建一颗二叉树
BinaryTree binaryTree = new BinaryTree();
//创建需要的节点
HeroNode root = new HeroNode(1,"宋江");
HeroNode node2=new HeroNode(2,"吴用");
HeroNode node3=new HeroNode(3,"卢俊义");
HeroNode node4=new HeroNode(4,"林冲");
HeroNode node5=new HeroNode(5,"关胜");
//说明,我们先手动创建该二叉树,后面我们学习递归的方式创建二叉树
root.setLeft(node2);
root.setRight(node3);
node3.setRight(node4);
node3.setLeft(node5);
binaryTree.setRoot(root);
//测试
System.out.println("前序遍历");
binaryTree.preOrder();
System.out.println("中序遍历");
binaryTree.infixOrder();
System.out.println("后序遍历");
binaryTree.postOrder();
/*System.out.println("前序遍历方式");
HeroNode resNode = binaryTree.preOrderSearch(5);
if(resNode != null){
System.out.printf("找到了,信息为no=%d name=%s",resNode.getNo(),resNode.getName());
}else{
System.out.printf("没有找到no=%d的英雄",5);
}*/
//中序遍历查找
//中序遍历3次
System.out.println("中序遍历方式~~~");
HeroNode resNode2 = binaryTree.infixOrderSearch(5);
if(resNode2 !=null){
System.out.printf("找到了,信息为no=%d name=%s",resNode2.getNo(),resNode2.getName());
}else{
System.out.printf("没有找到no=%d 的英雄",5);
}
//后序遍历查找
System.out.println("后序遍历方式~~~");
HeroNode resNode = binaryTree.postOrderSearch(5);
if(resNode!=null){
System.out.printf("找到了,信息为no=%d name=%s",resNode.getNo(),resNode.getName());
}else{
System.out.printf("没有找到no=%d的英雄",5);
}
}
}
class BinaryTree{
private HeroNode root;
public void setRoot(HeroNode root){
this.root=root;
}
//前序遍历
public void preOrder(){
if(this.root != null){
this.root.preOrder();
}else{
System.out.println("二叉树为空,无法遍历");
}
}
//中序遍历
public void infixOrder(){
if(this.root != null){
this.root.infixOrder();
}else{
System.out.println("二叉树为空,无法遍历");
}
}
//后序遍历
public void postOrder(){
if(this.root != null){
this.root.postOrder();
}else{
System.out.println("二叉树为空,无法遍历");
}
}
//前序遍历
public HeroNode preOrderSearch(int no){
if(root != null){
return root.preOrderSearch(no);
}else{
return null;
}
}
//中序遍历
public HeroNode infixOrderSearch(int no){
if(root != null){
return root.infixOrderSearch(no);
}else{
return null;
}
}
//后序遍历
public HeroNode postOrderSearch(int no){
if(root != null){
return this.root.postOrderSearch(no);
}else{
return null;
}
}
}
//先创建HeroNode结点
class HeroNode{
private int no;
private String name;
private HeroNode left;//默认null
private HeroNode right;//默认null
public HeroNode(int no,String name){
this.no=no;
this.name=name;
}
public int getNo() {
return no;
}
public void setNo(int no) {
this.no = no;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public HeroNode getLeft() {
return left;
}
public void setLeft(HeroNode left) {
this.left = left;
}
public HeroNode getRight() {
return right;
}
public void setRight(HeroNode right) {
this.right = right;
}
@Override
public String toString() {
return "HeroNode{" +
"no=" + no +
", name='" + name + '\'' +
'}';
}
//编写前序遍历的方法
public void preOrder(){
System.out.println(this);//先输出父节点
//递归向左子树前序遍历
if(this.left!=null){
this.left.preOrder();
}
//递归向右子树前序遍历
if(this.right != null){
this.right.preOrder();
}
}
//中序遍历
public void infixOrder(){
//递归向左子树中序遍历
if(this.left != null){
this.left.infixOrder();
}
//输出父结点
System.out.println(this);
//递归向右子树中序遍历
if(this.right != null){
this.right.infixOrder();
}
}
//后序遍历
public void postOrder(){
if(this.left != null){
this.left.postOrder();
}
if(this.right != null){
this.right.postOrder();
}
System.out.println(this);
}
//前序遍历查找
public HeroNode preOrderSearch(int no){
System.out.println("进入前序遍历");
//比较当前结点是否满足条件
if(this.no==no){
return this;
}
//1.判断当前结点的左子结点是否为空,如果不为空,则递归前序查找
//2.如果左递归前序查找,找到节点,则返回
HeroNode resNode=null;
if(this.left!=null){
resNode = this.left.preOrderSearch(no);
}
if(resNode != null){//说明在左子树找到
return resNode;
}
//1.左递归前序查找,找到节点,则返回,否则继续判断
//2. 当前的结点的右子节点是否为空,如果不为空,则继续向右递归前序查找
if(this.right != null){
resNode = this.right.preOrderSearch(no);
}
return resNode;
}
//中序遍历查找
public HeroNode infixOrderSearch(int no){
//判断当前结点的左子节点是否为空,如果不为空,则递归中序查找
HeroNode resNode=null;
if(this.left != null){
resNode=this.left.infixOrderSearch(no);
}
if(resNode != null){
return resNode;
}
System.out.println("进入中序查找");
//如果找到,则返回,如果没有找到,就和当前结点比较,如果是则返回当前结点
if(this.no == no){
return this;
}
//否则继续进行右递归的中序查找
if(this.right!=null){
resNode = this.right.infixOrderSearch(no);
}
return resNode;
}
//后序遍历查找
public HeroNode postOrderSearch(int no){
//判断当结点的左子结点是否为空,如果不为空,则递归后序查找
HeroNode resNode = null;
if(this.left != null){
resNode = this.left.postOrderSearch(no);
}
if(resNode != null){//说明在左子树找到
return resNode;
}
//如果左子树没有找到,则向右子树递归进行后序遍历查找
if(resNode.right != null){
resNode = this.right.postOrderSearch(no);
}
if(resNode != null){
return resNode;
}
System.out.println("进入后序查找");
//如果左右子树都没有找到,就比较当前结点是不是
if(this.no == no){
return this;
}
return resNode;
}
}