一、 树型结构(了解)
1.1 概念
要想学习二叉树,你要知道什么是 树
树是一种非线性的数据结构,它是由n(n>=0)个有限结点组成一个具有层次关系的集合。
把它叫做树是因为它看起来像一棵倒挂的树,也就是说它是根朝上,而叶朝下的。它具有以下的特点:
有一个特殊的节点,称为根节点,根节点没有前驱节点
除根节点外,其余节点被分成M(M > 0)个互不相交的集合T1、T2、......、Tm,其中每一个集合 Ti (1 <= i <= m) 又是一棵与树类似的子树。每棵子树的根节点有且只有一个前驱,可以有0个或多个后继
树是递归定义的
看一下不是树:
1.2 概念(重要)
节点的度: 一个节点含有的子树的个数称为该节点的度; 如上图:A的为6
D的度是1 ,E的度是2...
树的度:一棵树中,最大的节点的度称为树的度; 如上图:树的度为6
A是最大的结点,除了A没有更大的了,所以是6;
叶子节点或终端节点:度为0的节点称为叶节点; 如上图:B、C、H、I...等节点为叶节点
双亲节点或父节点:若一个节点含有子节点,则这个节点称为其子节点的父节点; 如上图:A是B的父节点
孩子节点或子节点:一个节点含有的子树的根节点称为该节点的子节点; 如上图:B是A的孩子节点
根结点:一棵树中,没有双亲结点的结点;如上图:A
节点的层次:从根开始定义起,根为第1层,根的子节点为第2层,以此类推;
这里是4层
树的深度:相对于结点的 树中节点的最大层次
树的高度:最大的深度就是高度
非终端节点或分支节点:度不为0的节点; 如上图:D、E、F、G...等节点为分支节点
兄弟节点:具有相同父节点的节点互称为兄弟节点; 如上图:I、J是兄弟节点 堂兄弟节点:双亲在同一层的节点互为堂兄弟;如上图:H、I互为兄弟节点
节点的祖先:从根到该节点所经分支上的所有节点;如上图:A是所有节点的祖先
子孙:以某节点为根的子树中任一节点都称为该节点的子孙。如上图:所有节点都是A的子孙
森林:由m(m>=0)棵互不相交的树的集合称为森林(一棵树叫树 两棵树以上叫森林)
1.3 树的表示形式(了解)
树结构相对线性表就比较复杂了,要存储表示起来就比较麻烦了,实际中树有很多种表示方式,如:双亲表示法,
孩子表示法、孩子兄弟表示法等等。我们这里就简单的了解其中最常用的 孩子兄弟表示法。
class Node { //里面有的属性 int value; // 树中存储的数据 Node firstChild; // 第一个孩子引用 Node nextBrother; // 下一个兄弟引用}
图片示例:A的孩子是B ,A没有兄弟结点(null),B的兄弟结点是C....
1.4 树的应用
树的应用我们经历过许多了,比如下面的:
都是一层一层的关系 了解即可
二、 二叉树的认识(重点)
2.1 概念
一棵二叉树是结点的一个有限集合,该集合或者为空,或者是由一个根节点加上两棵别称为左子树和右子树的二叉树组成。
二叉树的特点:
每个结点最多有两棵子树,即二叉树不存在度大于 2 的结点。
二叉树的子树有左右之分,其子树的次序不能颠倒,因此二叉树是有序树。
2.2 二叉树的基本形态
上图给出了几种特殊的二叉树形态,从左往右依次是:空树、只有根节点的二叉树、节点只有左子树、节点只有右子树、节点的左右子树均存在,一般二叉树都是由上述基本形态结合而形成的。
2.3 两种特殊的二叉树
满二叉树: 一个二叉树,如果每一个层的结点数都达到最大值,则这个二叉树就是满二叉树。也就是说,如果一个二叉树的层数为2^k-1,且结点总数是 ,则它就是满二叉树。
完全二叉树: 完全二叉树是效率很高的数据结构,完全二叉树是由满二叉树而引出来的。对于深度为K的,有n个结点的二叉树,当且仅当其每一个结点都与深度为K的满二叉树中编号从1至n的结点一一对应时称之为完全二叉树。 要注意的是满二叉树是一种特殊的完全二叉树
来看满二叉树 K是4 ,2的4次方-1, 是15,满二叉树刚刚好15个结点,也就是说 每一层都放满的情况下,那么就是满二叉树。
什么叫做完全二叉树呢?? 每一次从左往右依次存放 那么不是完全二叉树是怎么样的呢? 可以看见就断了 ,注意这些数字是从左边往右边放的,一旦有间隙就不是完全二叉树了。
满二叉树也是一颗特殊的完全二插数。
2.4 二叉树的性质
若规定根节点的层数为1,则一棵非空二叉树的第i层上最多有2^(i-1) (i>0)个结点
若规定只有根节点的二叉树的深度为1,则深度为K的二叉树的最大结点数是2^(k-1) (k>=0)
比如现在深度是4 2^k-1 == 16 -15 个结点
对任何一棵二叉树, 如果其叶结点个数为 n0, 度为2的非叶结点个数为 n2,则有n0=n2+1
上面叶节点8个 非叶节点7个 8=7+1;
具有n个结点的完全二叉树的深度k为log2(n+1) 上取整
对于具有n个结点的完全二叉树,如果按照从上至下从左至右的顺序对所有节点从0开始编号,则对于序号为i的结点有:
若i>0,双亲序号:(i-1)/2;i=0,i为根节点编号,无双亲节点 (求父亲节点的下标)
(5-1)/2 = 2
若2i+1<n,左孩子序号:2i+1,否则无左孩子(求左孩子)
若2i+2<n,右孩子序号:2i+2,否则无右孩子(求右孩子)
2.5 二叉树的存储
二叉树的存储结构分为:顺序存储 和 类似于链表的链式存储。
二叉树的链式存储是通过一个一个的节点引用起来的,常见的表示方式有二叉和三叉表示方式,具体如下:
// 孩子表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树}// 孩子双亲表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树 Node parent; // 当前节点的根节点}
孩子双亲表示法后序在平衡树位置介绍,本文采用 孩子表示法 来构建二叉树。
2.6 二叉树的基本操作
2.6.1 二叉树的遍历.
所谓遍历(Traversal)是指沿着某条搜索路线,依次对树中每个结点均做一次且仅做一次访问。
访问结点所做的操作依赖于具体的应用问题(比如:打印节点内容、节点内容加1)。 遍历是二叉树上最重要的操作之一,是二叉树上进行其它运算之基础
所以说各位 二叉树的遍历是最基础了,希望大家要好好来看哦~~
在遍历二叉树时,如果没有进行某种约定,每个人都按照自己的方式遍历,得出的结果就比较混乱,
如果按照某种规则进行约定,则每个人对于同一棵树的遍历结果肯定是相同的。如果N代表根节点,L代表根节点的左子树,R代表根节点的右子树,则根据遍历根节点的先后次序有以下遍历方式:
NLR:前序遍历(Preorder Traversal 亦称先序遍历)——>访问根结点--->根的左子树--->根的右子树。
LNR:中序遍历(Inorder Traversal)——>根的左子树--->根节点--->根的右子树。
LRN:后序遍历(Postorder Traversal)——>根的左子树--->根的右子树--->根节点
这里不需要记,如果实在不知道可以看N在什么地方,N在前就是,前序遍历,在最右就是右序遍历 ..............。
由于被访问的结点必是某子树的根,所以N(Node)、L(Left subtree)和R(Right subtree)又可解释为根、根的左子树和根的右子树。NLR、LNR和LRN分别又称为先根遍历、中根遍历和后根遍历。
前序遍历流程图:按照箭头编号来 : 根-》左-》右
遇见NULL 返回
前序遍历注意一点,遇见根打印,根打印完,先去左边,在去右边
最后前序遍历的结果是:ABCEF
中序遍历流程图:按照箭头编号来
遇见NULL 返回 中序遍历注意一点,遇见最左打印,根在打印,最后去打印右边
顺序和前序一样,只是打印时机不一样而已
最后结果:DBAECF
后序遍历流程图:按照箭头编号来
遇见NULL 返回
后序遍历注意一点,左和右都没有在打印根,先把左走完,然后在右走完,最后打印根
最后结果是:DBEFCA
结论不管是前中后遍历,遍历路径是一样的,只是访问时机不一样。
写一个题目大家试一试看看上面学的怎么样: 答案在下:
前序:根左右 ABDEHCFG 中序:左根右DBEHAFCG 后序:左右根DHEBFGCA
大家可以看一下和你的答案是否相同,需要注意的是中序的E,其实这个E也是一个根节点,只是左为空了。
2.6.2 二叉树的基本操作
我们要准备使用代码创建二叉树了,采用一种穷举式创建,实际上,一会儿创建二叉树的代码,不是最后的创建方式,只是一个举例说明。
下面来看代码:
class Node{ public char val; //值 public Node left; //左树 public Node right; //右树 public Node(char val) { this.val = val; }}public class TestBinaryTree { /* * 使用穷举的方式创建一颗二叉树 * */ public void createTree(){ Node A = new Node('A'); Node B = new Node('B'); Node C = new Node('C'); Node D = new Node('D'); Node E = new Node('E'); Node F = new Node('F'); Node G = new Node('G'); Node H = new Node('H'); }}
我们需要创建的树是这个样子的:
那么在代码里面就是这样创建的:
public class TestBinaryTree { /* * 使用穷举的方式创建一颗二叉树 * */ public Node createTree(){ //返回的格式是Node类型的 Node A = new Node('A'); Node B = new Node('B'); Node C = new Node('C'); Node D = new Node('D'); Node E = new Node('E'); Node F = new Node('F'); Node G = new Node('G'); Node H = new Node('H'); A.left = B; A.right = C; B.left = D; B.right = E; C.left =F; C.right=G; E.right = H; return A; //返回根节点 }}
接下来我们来看一下要实现的操作:
(1)前序遍历
void preOrderTraversal(Node root){ //前序遍历 if (root==null){ return; } System.out.println(root.val+" "); preOrderTraversal(root.left); preOrderTraversal(root.right); }
上面的代码是不是看起来很简单呢?
讲一下具体的思想吧:因为是前序遍历所以顺序是 根->左->右
,首先我们判断的是root等于null吗?如果不等于null,我们就打印这个根的值,然后把当然节点的左树给他: 现在可以看见代码是不是用调用了一次函数 然后继续判断下一个左树是不是空: 不是空继续下去,又是一个函数
这里等于空了 return了 ,返回上一个D的那个节点对吧
那么D 的左走完了,是不是要走D的右边了呢?? 有人不明白,为什么是D的右,因为上面代码是这样的左的的递归函数return就出来了,然后在到右边,右边如果也出来的话,那就是返回到B,B的left树等于null,就会去B的right树,所以这样递归每一个节点的左右都会被打印到!!! 这就是前序遍历,下面来看一下代码正常不:
public class TestDemo { public static void main(String[] args) { TestBinaryTree testBinaryTree = new TestBinaryTree(); Node root = testBinaryTree.createTree(); //创建一个树 testBinaryTree.preOrderTraversal(root); //把树使用这个方法 }}
结果: A B D E H C F G 结果和我们上面手动的对比一下发现结果也是一样的:
(2)中序遍历
// 中序遍历 void inOrderTraversal(Node root){ if(root == null){ return; } inOrderTraversal(root.left); System.out.print(root.val+" "); inOrderTraversal(root.right); }
讲一下思路吧:中序遍历是 左->根->右
来看一下代码:
如果不是null把b传下来 然后继续传: 然后在传: root是空了,结束这个 返回上一层的D: 然后就开始走这步,也就是打印D 然后D的右是null,然后就到花括号,说明D全部结束,开始走B节点的左右,依次,所以就是中序遍历。
这种就是子问题思路:就是大问题化子问题。
看看结果: 和手动的结果:一模一样
(3)后序遍历
// 后序遍历 void postOrderTraversal(Node root){ if(root == null){ return; } postOrderTraversal(root.left); postOrderTraversal(root.right); System.out.print(root.val+" "); }
讲一下思路吧: 假设root已经是D了 他的左右是不是null,所以我们可以执行第三步代码:打印D 然后返回到B,刚刚B的左边,也就是D已经结束啦,现在我们要去B的第二个代码 就是到了E,但是E的左是null,返回上来就去了E的第二个代码,也就是去了H 到H之后左右都是null,执行H的第三个代码:
打印H,然后返回上一层打印E,
以上就是大概流程了
结果:
(4)遍历思路-求结点个数
// 遍历思路-求结点个数 static int size = 0; void getSize1(Node root){ if (root==null){ return ; } size++; getSize1(root.left); getSize1(root.right); }
思路这个很简单:每次不为空调用的时候size加1
(5.)子问题思路-求结点个数
int getSize2(Node root){ if (root==null){ return 0; } return getSize2(root.left)+ getSize2(root.right)+1; }
思路解析:这个字问题解决的根本原理是,左边节点个数,加上右边节点个数,每进去一次函数就会去查看左右节点有没有,只要进去一次后面那个加1就会生效,就到达了计数的效果。
(6)遍历思路-求叶子结点个数
// 孩子表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树}// 孩子双亲表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树 Node parent; // 当前节点的根节点}0
思路解析:通过遍历的方式,叶子节点指的是左,右节点都没有(看下面的DHFG),这里是判断一下改节点的左右是不是没有,递归传下去,遍历了左,右节点,每到一个节点就要判断是不是叶子节点.
(7)子问题思路-求叶子结点个数
// 孩子表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树}// 孩子双亲表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树 Node parent; // 当前节点的根节点}1
思路:也就是左边的叶子节点,和右边的叶子节点相加,每一次产生了一个新的函数就会去判断一下是不是叶子节点,如果是上面return1,当left走完,就去右边去,依次递归下去;
来个图片的思路:
假设我们到了最后一个节点就是root是D
这个时候执行判断的代码并且return1;
现在B返回的是1 然后是不是接下来执行E节点,E的结点left是null,但是右树不是,所以我们去到了H树。 H满足叶节点的所以执行下面代码 返回1
就这样依次相加,即可完成
(8)子问题思路-求第 k 层结点个数
// 孩子表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树}// 孩子双亲表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树 Node parent; // 当前节点的根节点}2
思路:假设我们k是3 ,要求第三层节点个数,那么以子问题来看,相当于是要找出A的左树的第二层,和右树的第二层, 所以我们可以得出 我们要想解出,这个题,只需要找到左树的第k-1层,和右树的第k-1层,当k=1的时候就是就已经是第k层了,这个时候左右树节点相加,即可求出。
(9)获取二叉树的高度
// 孩子表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树}// 孩子双亲表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树 Node parent; // 当前节点的根节点}3
思路:分别找左数的高度和右树的高度,可以看见代码上最后有一个加1,如果最后一个树走完,就会加1 ,最后在最大值加1就是数的高度。
第二个代码就是哪边大就哪边加1。
(10) 查找 val 所在结点,没有找到返回 null
// 孩子表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树}// 孩子双亲表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树 Node parent; // 当前节点的根节点}4
思路:先看一下根是不是当前找的值,在查找左边的所有的树节点,如果不为了null,就是找到了,如果没有找到,在去找右边,没有找到返回null,就结束了。
2.7 基础面试题力扣
1. 二叉树的前序遍历。
力扣链接
// 孩子表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树}// 孩子双亲表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树 Node parent; // 当前节点的根节点}5
思路:这里给定的是一个List< Integer >类型,所以我们需要一个list来装起来,先判断是否是null,如果是null返回该ist,注意每次递归会产生新的list值需要保存起来,如果没有保存起来,建议写变成我那样。
2. 二叉树的中序遍历。
在线OJ
// 孩子表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树}// 孩子双亲表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树 Node parent; // 当前节点的根节点}6
中序和前序一样,需要注意中序是左根右
3. 二叉树的后序遍历。
在线OJ
// 孩子表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树}// 孩子双亲表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树 Node parent; // 当前节点的根节点}7
后序和中序一样,需要注意后序是左右根
4. 二叉树的后序遍历。
在线OJ 题目
// 孩子表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树}// 孩子双亲表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树 Node parent; // 当前节点的根节点}8
解题思路:要看这两颗树是否相同,要根据从结构和值,依次遍历判断,下面的图片展示出2颗树的不同之处,和一样之处
5. 另一颗树的子树。
在线OJ 题目:
// 孩子表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树}// 孩子双亲表示法class Node { int val; // 数据域 Node left; // 左孩子的引用,常常代表左孩子为根的整棵左子树 Node right; // 右孩子的引用,常常代表右孩子为根的整棵右子树 Node parent; // 当前节点的根节点}9
思路:要想解决这个问题,我们可以使用到上一个的题目解答来帮助解决问题,上面的题目也是判断2个树是否相等,在此题可能发生的条件中: 所以我们通过递归的方式,判断该树的左和右边是否一样,把isSametree写在前面,让这个函数先去判断字符是否包含,要注意2颗数为null。
6. 判断一颗二叉树是否是平衡二叉树。
题目:
class Node{ public char val; //值 public Node left; //左树 public Node right; //右树 public Node(char val) { this.val = val; }}public class TestBinaryTree { /* * 使用穷举的方式创建一颗二叉树 * */ public void createTree(){ Node A = new Node('A'); Node B = new Node('B'); Node C = new Node('C'); Node D = new Node('D'); Node E = new Node('E'); Node F = new Node('F'); Node G = new Node('G'); Node H = new Node('H'); }}0
思路:从树下往上面求子树的高度是多少,如果左右子树的高度的绝对值大于1,那么证明不是一个平衡二叉树,返回一个负1
7. 对称二叉树。
在线OJ
class Node{ public char val; //值 public Node left; //左树 public Node right; //右树 public Node(char val) { this.val = val; }}public class TestBinaryTree { /* * 使用穷举的方式创建一颗二叉树 * */ public void createTree(){ Node A = new Node('A'); Node B = new Node('B'); Node C = new Node('C'); Node D = new Node('D'); Node E = new Node('E'); Node F = new Node('F'); Node G = new Node('G'); Node H = new Node('H'); }}1
思路:找出可能不是对称二叉树的关系有点像找二叉树子树,
1.leftTree或者rightTree为空
2.leftTree和rightTree的值不一样
最后如果是对称的那么要上面的条件避免
还需要leftTree的左子树和rightTree的右子树一样并且leftTree的右树和rightTree的左树一样
2.8 二叉树的层序遍历
设二叉树的根节点所在层数为1,层序遍历就是从所在二叉树的根节点出发,首先访问第一层的树根节点,然后从左到右访问第2层上的节点,接着是第三层的节点,以此类推,自上而下,自左至右逐层访问树的结点的过程就是层序遍历。
层序遍历我们可以使用队列来实现大概是下面这样的:队列(先进先出) 来使用代码模拟实现一下:
class Node{ public char val; //值 public Node left; //左树 public Node right; //右树 public Node(char val) { this.val = val; }}public class TestBinaryTree { /* * 使用穷举的方式创建一颗二叉树 * */ public void createTree(){ Node A = new Node('A'); Node B = new Node('B'); Node C = new Node('C'); Node D = new Node('D'); Node E = new Node('E'); Node F = new Node('F'); Node G = new Node('G'); Node H = new Node('H'); }}2
结果:
2.9 进阶面试题
1. 二叉树的分层遍历
在线OJ
答案:
class Node{ public char val; //值 public Node left; //左树 public Node right; //右树 public Node(char val) { this.val = val; }}public class TestBinaryTree { /* * 使用穷举的方式创建一颗二叉树 * */ public void createTree(){ Node A = new Node('A'); Node B = new Node('B'); Node C = new Node('C'); Node D = new Node('D'); Node E = new Node('E'); Node F = new Node('F'); Node G = new Node('G'); Node H = new Node('H'); }}3
思路:从这个题目可以发现是一个list里面还有一个list ,使用队列层序遍历,每放一个元素记录它的大小,创建一个新的list存放将要弹出的元素,最后把新list添加到ret这个数组里面
2. 判断一棵树是不是完全二叉树
class Node{ public char val; //值 public Node left; //左树 public Node right; //右树 public Node(char val) { this.val = val; }}public class TestBinaryTree { /* * 使用穷举的方式创建一颗二叉树 * */ public void createTree(){ Node A = new Node('A'); Node B = new Node('B'); Node C = new Node('C'); Node D = new Node('D'); Node E = new Node('E'); Node F = new Node('F'); Node G = new Node('G'); Node H = new Node('H'); }}4
思路:我们知道完全二叉树是这样的 我们可以使用分层遍历,使用队列来看,如果完全二叉树,队列里面都是空的
但是其实像最后的结点后面都是有一个null的,我们可以使用这个null来判断里面是否还有元素,如果还有元素则不是完全二叉树,像下面这样就不是完全二叉树。
3. 二叉树的构建及遍历
在线OJ
首先我们来看一下题目的意思吧:前序遍历,空格字符代表空树 ,差不多就是下面这个图
思路:ACM模式下代码都是自己手动输入,比较容易打错字,需要注意,本题关键是怎么创建二叉树,下面代码使用循环,前序遍历,然后写了个中序遍历输出的方法,最后遍历即可
class Node{ public char val; //值 public Node left; //左树 public Node right; //右树 public Node(char val) { this.val = val; }}public class TestBinaryTree { /* * 使用穷举的方式创建一颗二叉树 * */ public void createTree(){ Node A = new Node('A'); Node B = new Node('B'); Node C = new Node('C'); Node D = new Node('D'); Node E = new Node('E'); Node F = new Node('F'); Node G = new Node('G'); Node H = new Node('H'); }}5
4. 查找二叉树公共祖先
在线oj
先搞清楚什么是公祖先:
p在5,q在8 ,他们相交的地方是3,3就是公共祖先
在举一个列子:
这个是5是公共结点
解题思路: 经过上面的图发现出现2个情况:
class Node{ public char val; //值 public Node left; //左树 public Node right; //右树 public Node(char val) { this.val = val; }}public class TestBinaryTree { /* * 使用穷举的方式创建一颗二叉树 * */ public void createTree(){ Node A = new Node('A'); Node B = new Node('B'); Node C = new Node('C'); Node D = new Node('D'); Node E = new Node('E'); Node F = new Node('F'); Node G = new Node('G'); Node H = new Node('H'); }}6
可能发生这样的事情: root就是其中的一个 p 或者 q
root.left 是空 ,或者root.right是空
或者都不是空
因为要一个个找我们使用到递归 可能发生的情况如下
class Node{ public char val; //值 public Node left; //左树 public Node right; //右树 public Node(char val) { this.val = val; }}public class TestBinaryTree { /* * 使用穷举的方式创建一颗二叉树 * */ public void createTree(){ Node A = new Node('A'); Node B = new Node('B'); Node C = new Node('C'); Node D = new Node('D'); Node E = new Node('E'); Node F = new Node('F'); Node G = new Node('G'); Node H = new Node('H'); }}7
5.二叉树搜索树转换成排序双向链表
在线OJ
思路:我们要先知道什么是二叉搜索树
在把二叉树变成双向链表我们要知道双向链表的域 有prev 和 next域
知道了这些 我们来看一下怎么把 排好序这个问题解决
其实二叉搜索树 使用中序遍历就会变成有序的:比如上面的那颗树,中序遍历就是有序的了。
那么怎么搞一个双向链表出来呢;
我们可以看见二叉树其实要是三个域
让左成为前驱,让右成为后继
画一下 绿色是前驱,红色是后驱
4的前驱是null 4的后驱是6 ,6的前驱是 4 ,6的后继是8 只需要看做拉平
建议对着图写代码
class Node{ public char val; //值 public Node left; //左树 public Node right; //右树 public Node(char val) { this.val = val; }}public class TestBinaryTree { /* * 使用穷举的方式创建一颗二叉树 * */ public void createTree(){ Node A = new Node('A'); Node B = new Node('B'); Node C = new Node('C'); Node D = new Node('D'); Node E = new Node('E'); Node F = new Node('F'); Node G = new Node('G'); Node H = new Node('H'); }}8原文:https://juejin.cn/post/7097946512071589918