Rumah > Java > javaTutorial > Bagaimana untuk melaksanakan pepohon carian binari di Jawa

Bagaimana untuk melaksanakan pepohon carian binari di Jawa

王林
Lepaskan: 2023-06-03 20:46:01
ke hadapan
1402 orang telah melayarinya

1. Konsep

a Ia adalah pokok binari (setiap nod mempunyai paling banyak dua nod anak)

b Untuk nilai nod dalam pokok ini

Semua nilai nod dalam subpohon kiri

Bagaimana untuk melaksanakan pepohon carian binari di JawaCiri terbesar: Ia juga merupakan kaedah untuk menentukan sama ada ia pokok carian

Lakukan traversal tertib bagi pokok itu dan Anda boleh mendapatkan set menaik 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Kerumitan masa carian binari pada selang tersusun? logn terus ditetapkan /2/2 / 2 ==1 sehingga logN

logN => Fikirkan "pokok"

operasi utama

Bagaimana untuk melaksanakan pepohon carian binari di JawaApabila 58 dipadamkan, kedua-dua subpokok kiri dan kanan nod ini Tidak akan kosong

Hibbard Deletion 1962

Padamkan nod dalam BST yang mempunyai kedua-dua subpokok kiri dan kanan

Cari nod pendahulu atau pengganti nod akar semasa 58 sebagai pemadaman Nod baharu selepas

Predecessor: Nod terakhir kurang daripada 58 dalam BST berakar pada 58 ->53

Pengganti: Nod pertama yang lebih besar daripada 58 dalam BST berakar pada 58 Nod 58->59

Apabila kita menggunakan nod pengganti, mula-mula sambung removeMin(root .kanan), kemudian sambungkan root.left

TreeNode successor = findMin(root.right);
successor.right = removeMin(root.right);
successor.left = root.left;
Salin selepas log masuk

3. Lengkapkan kod

import java.util.NoSuchElementException;
 
/**
 * 基于整型的
 * 普通的二分搜索树
 */
public class BST {
 
    private class TreeNode{
        private int val;
        private TreeNode left;
        private TreeNode right;
 
        public TreeNode(int val) {
            this.val = val;
        }
    }
 
    private int size;
    private TreeNode root;
 
    /**
     * 向以root为根的BST中插入一个新的结点val
     * @param val
     */
    public void add(int val){
        root = add(root,val);
    }
 
    private TreeNode add(TreeNode root, int val) {
        if(root == null){
            //创建一个新节点
            TreeNode newNode = new TreeNode(val);
            size++;
            return newNode;
        }
        //左子树插入
        if(val < root.val){
            root.left = add(root.left,val);
        }
        //右子树插入
        if(val > root.val){
            root.right = add(root.right,val);
        }
        return root;
    }
 
    /**
     * 判断当前以root为根的BST中是否包含了val
     * @param val
     * @return
     */
    public boolean contains(int val){
        return contains(root,val);
    }
 
    private boolean contains(TreeNode root, int val) {
        if(root == null){
            return false;
        }
        if(val == root.val){
            //找到了
            return true;
        }else if(val < root.val){
            //递归左子树查找
            return contains(root.left,val);
        }else{
            //递归右子树查找
            return contains(root.right,val);
        }
    }
 
    /**
     * 找到最小值
     * @return
     */
    public int findMin(){
        //判空
        if(root == null){
            //抛出一个空指针异常
            throw new NoSuchElementException("root is empty! cannot find min");
        }
        TreeNode minNode = findMin(root);
        return minNode.val;
    }
 
    private TreeNode findMin(TreeNode root) {
        //当此节点左子树为空,说明此节点是最小值
        if(root.left == null){
            return root;
        }
        //递归访问左子树
        return findMin(root.left);
    }
 
    /**
     * 找到最大值
     * @return
     */
    public int findMax(){
        //判空
        if(root == null){
            throw new NoSuchElementException("root is empty! cannot find max");
        }
        TreeNode maxNode = findMax(root);
        return maxNode.val;
    }
 
    private TreeNode findMax(TreeNode root) {
        //当此节点右子树为空,说明此节点是最大值
        if(root.right == null){
            return root;
        }
        //递归访问右子树
        return findMax(root.right);
    }
 
    /**
     * 在当前BST中删除最小值节点,返回删除的最小值
     * @return
     */
    public int removeMin(){
        int min =findMin();
        root = removeMin(root);
        return min;
    }
 
    private TreeNode removeMin(TreeNode root) {
        if(root.left == null){
            TreeNode right = root.right;
            //找到最小值,删除节点
            root = root.left = null;
            size--;
            return right;
        }
        root.left = removeMin(root.left);
        return root;
    }
 
    /**
     * 在当前BST中删除最大值节点,返回删除的最大值
     * @return
     */
    public int removeMax(){
        int max = findMax();
        root = removeMax(root);
        return max;
    }
 
    //在当前以root为根的BST中删除最小值所在的节点,返回删除后的树根
    private TreeNode removeMax(TreeNode root) {
        if(root.right == null){
            TreeNode right = root.right;
            //找到最大值,删除节点
            root = root.right = null;
            size--;
            return right;
        }
        root.right = findMax(root.right);
        return root;
    }
 
    /**
     * 在当前以root为根节点的BST中删除值为val的节点
     * 返回删除后的新的根节点
     * @return
     */
    public void removeValue(int value){
        root = removeValue(root,value);
    }
 
    private TreeNode removeValue(TreeNode root, int value) {
        if(root == null){
            throw new NoSuchElementException("root is empty! cannot find remove");
        }else if(value < root.val){
            root.left = removeValue(root.left,value);
            return root;
        }else if(value > root.val){
            root.right = removeValue(root.right,value);
            return root;
        }else {
            //此时value == root.value
            if(root.left == null){
                //删除最小数
                TreeNode right = root.right;
                root = root.right = null;
                size--;
                return right;
            }
            if(root.right == null){
                //删除最大数
                TreeNode left = root.left;
                root = root.left =null;
                size--;
                return left;
            }
            //找到当前该删除节点的前驱或者后继节点作为删除后的新节点
            //当我们使用后继节点时,先连removeMin(root.right),在连root.left
            TreeNode successor = findMin(root.right);
            successor.right = removeMin(root.right);
            successor.left = root.left;
            return successor;
        }
    }
 
 
    @Override
    public String toString() {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        generateBSTString(root,0,sb);
        return sb.toString();
    }
 
    //直观打印,可以看到树的深度
    private void generateBSTString(TreeNode root, int height, StringBuilder sb) {
        if(root == null){
            sb.append(generateHeightString(height)).append("NULL\n");
            return;
        }
        sb.append(generateHeightString(height)).append(root.val).append("\n");
        generateBSTString(root.left,height+1,sb);
        generateBSTString(root.right,height+1,sb);
    }
 
    private String generateHeightString(int height) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (int i = 0; i < height; i++) {
            sb.append("--");
        }
        return sb.toString();
    }
}
Salin selepas log masuk

Atas ialah kandungan terperinci Bagaimana untuk melaksanakan pepohon carian binari di Jawa. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!

Label berkaitan:
sumber:yisu.com
Kenyataan Laman Web ini
Kandungan artikel ini disumbangkan secara sukarela oleh netizen, dan hak cipta adalah milik pengarang asal. Laman web ini tidak memikul tanggungjawab undang-undang yang sepadan. Jika anda menemui sebarang kandungan yang disyaki plagiarisme atau pelanggaran, sila hubungi admin@php.cn
Tutorial Popular
Lagi>
Muat turun terkini
Lagi>
kesan web
Kod sumber laman web
Bahan laman web
Templat hujung hadapan