靓仔靓女们大家好,我是公众号:java小杰要加油,现在就职京东,不定期分享京东面试真题以及java相关知识,今天我来分享一篇关于二叉树的文章(建议收藏,便于巩固基础)。 二叉树介绍
二叉树( tree) 是指树中节点的度不大于2的有序树,它是一种最简单且最重要的树。
二叉树的递归定义为: 二叉树是一棵空树,或者是一棵由一个根节点和两棵互不相交的,分别称作根的左子树和右子树组成的非空树;左子树和右子树又同样都是二叉树
二叉树相关属性解释: 结点:包含一个数据元素及若干指向子树分支的信息。 结点的度:一个结点拥有子树的数目称为结点的度。 叶子结点:也称为终端结点,没有子树的结点或者度为零的结点。 分支结点:也称为非终端结点,度不为零的结点称为非终端结点。 树的度:树中所有结点的度的最大值。 结点的层次:从根结点开始,假设根结点为第1层,根结点的子节点为第2层,依此类推,如果某一个结点位于第L层二叉树遍历算法 java 二叉树各种遍历我都帮你总结好了,附有堆栈队列图解,建议收藏,巩固基础,则其子节点位于第L+1层。 树的深度:也称为树的高度,树中所有结点的层次最大值称为树的深度。 有序树:如果树中各棵子树的次序是有先后次序二叉树遍历算法 java二叉树遍历算法 java,则称该树为有序树。 * 无序树:如果树中各棵子树的次序没有先后次序,则称该树为无序树。
二叉树遍历方式
例如一个这个样子的二叉树,按三种遍历方法分别遍历,输出的结果分别是
下面我们一起来用代码实现下这三种遍历
二叉树递归遍历
* 前序遍历 ( 144)
class Solution {
//声明列表
ArrayList list = new ArrayList();
public List preorderTraversal(TreeNode root) {
// 如果根节点为空,则直接返回空列表
if (root == null){
return new ArrayList();
}
//节点不为空,将节点的值添加进列表中
list.add(root.val);
//判断此节点的左节点是否为空,如果不为空则将递归遍历左子树
if (root.left != null){
preorderTraversal(root.left);
}
//判断此节点的右节点是否为空,如果不为空则将递归遍历右子树
if (root.right != null){
preorderTraversal(root.right);
}
//最后返回列表
return list;
}
class Solution {
//声明列表
ArrayList list = new ArrayList();
public List inorderTraversal(TreeNode root) {
// 如果根节点为空,则直接返回空列表
if (root == null){
return new ArrayList();
}
//判断此节点的左节点是否为空,如果不为空则将递归遍历此节点的左子树
if (root.left != null){
inorderTraversal(root.left);
}
//节点不为空,将节点的值添加进列表中
list.add(root.val);
//判断此节点的右节点是否为空,如果不为空则将递归遍历此节点的右子树
if (root.right != null){
inorderTraversal(root.right);
}
//最后返回列表
return list;
}
class Solution {
//声明列表
ArrayList list = new ArrayList();
public List postorderTraversal(TreeNode root) {
// 如果根节点为空,则直接返回空列表
if (root == null){
return new ArrayList();
}
//判断此节点的左节点是否为空,如果不为空则将递归遍历此节点的左子树
if (root.left != null){
postorderTraversal(root.left);
}
//判断此节点的右节点是否为空,如果不为空则将递归遍历此节点的右子树
if (root.right != null){
postorderTraversal(root.right);
}
//节点不为空,将节点的值添加进列表中
list.add(root.val);
//最后返回列表
return list;
}
我们通过观察发现,这代码怎么这么像,是的就是很像,他们唯一的区别就是list.add(root.val);代码的位置不一样,这行代码就代表文中的 遍历(访问)
下图中为前序遍历(根左右)
下图中为中序遍历(左根右)
下图中为后序遍历(左右根)
二叉树非递归遍历
class Solution {
List list = new ArrayList();
public List preorderTraversal(TreeNode root) {
//如果根节点为空,则直接返回空列表
if(root==null){
return new ArrayList();
}
//声明一个栈
Stack stack = new Stack();
//将节点入栈
stack.push(root);
//如果栈不为空
while (!stack.empty()){
//从栈弹出这个节点
TreeNode node = stack.pop();
//添加进列表中
list.add(node.val);
// 如果这个节点的右子节点不为空
if (node.right!=null){
// 将其入栈 因为栈是先进后出,所以先压栈右子节点 后出
stack.push(node.right);
}
// 如果这个节点的左子节点不为空
if (node.left!=null){
// 将其入栈 因为栈是先进后出,所以后压栈左子节点 先出
}
}
//返回列表
return list;
}
class Solution {
public List inorderTraversal(TreeNode root) {
//判断节点是否为空,为空的话直接返回空列表
if (root == null){
return new ArrayList();
}
//声明列表存储结果
List list = new ArrayList();
//声明一个栈
Stack stack = new Stack();
//当节点不为空或者栈不为空时
while (root != null || !stack.empty()){
//当节点不为空时
while (root != null){
//将节点压栈
stack.push(root);
//将节点指向其左子节点
root = root.left;
}
//如果栈不为空
if (!stack.empty()){
//将栈里元素弹出来
TreeNode node = stack.pop();
//添加进列表中
list.add(node.val);
//将节点指向其右子节点
root = node.right;
}
}
return list;
}
class Solution {
public List postorderTraversal(TreeNode root) {
// 如果根节点为空,则直接返回空列表
if (root == null){
return new ArrayList();
}
//声明列表
ArrayList list = new ArrayList();
//声明栈A
Stack stackA = new Stack();
//声明栈B
Stack stackB = new Stack();
//将次元素压入栈A
stackA.push(root);
//当栈A不为空时
while (!stackA.empty()){
//取出其中压入的元素
TreeNode node = stackA.pop();
//压入栈B中
stackB.push(node);
//当此节点左子节点不为空时
if (node.left != null){
//压入栈A
stackA.push(node.left);
}
//当此节点右子节点不为空时
if (node.right != null){
//压入栈A
stackA.push(node.right);
}
}
//当栈B不为空时
while (!stackB.empty()){
//取出其元素并且添加至列表中
TreeNode node = stackB.pop();
list.add(node.val);
}
//最后返回列表
return list;
}
二叉树层序遍历(BFS)
<p><pre>class Solution {
public List levelOrder(TreeNode root) {
if (root == null) {
return new ArrayList();
}
// 声明一个列表存储每一行的数据
List result = new ArrayList();
//声明一个队列
LinkedList queue = new LinkedList();
//如果根节点不为空,将其入队
queue.offer(root);
//当队列不为空时,代表队列里有数据
while (!queue.isEmpty()) {
//存储每一行的数据line
List line = new ArrayList();
//保存队列中现有数据的个数,这些就是要添加至每一行列表的值
int size = queue.size();
for (int i=0;i