(转)查找算法:二叉排序树(BSTree)
二叉排序树(Binary Sort Tree),又称为二叉查找树(Binary Search Tree) ,即BSTree。
构造一棵二叉排序树的目的,其实并不是为了排序,而是为了提高查找和插入删除的效率。
什么是二叉排序树呢?二叉排序树具有以下几个特点。
(1)若根节点有左子树,则左子树的所有节点都比根节点小。
(2)若根节点有右子树,则右子树的所有节点都比根节点大。
(3)根节点的左,右子树也分别是二叉排序树。
1、二叉排序树的图示
下面是二叉排序树的图示,通过它可以加深对二叉排序树的理解。
2、二叉排序树常见的操作及思路
下面是二叉排序树常见的操作及思路。
2-1、插入节点
思路:比如我们要插入数字20到这棵二叉排序树中。那么步骤如下:
(1)首先将20与根节点进行比较,发现比根节点小,所以继续与根节点的左子树30比较。
(2)发现20比30也要小,所以继续与30的左子树10进行比较。
(3)发现20比10要大,所以就将20插入到10的右子树中。
此时的二叉排序树如下图:
2-2、查找节点
比如我们要查找节点10,那么思路如下:
(1)还是一样,首先将10与根节点50进行比较,发现比根节点要小,所以继续与根节点的左子树30进行比较。
(2)发现10比左子树30要小,所以继续与30的左子树10进行比较。
(3)发现两值相等,即查找成功,返回10的位置。
2-3、删除节点
删除节点的情况相对复杂,主要分为以下三种情形:
(1)删除的是叶节点(即没有孩子节点的)。比如20,删除它不会破坏原来树的结构,最简单。如图所示。
(2)删除的是单孩子节点。比如90,删除它后需要将它的孩子节点与自己的父节点相连。情形比第一种复杂一些。
(3)删除的是有左右孩子的节点。比如根节点50
这里有一个问题就是删除它后,谁将作为根节点?利用二叉树的中序遍历,就是右节点的左子树的最左孩子。
3、代码
有了思路之后,下面就开始写代码来实现这些功能。
BSTreeNode.java
public class BSTreeNode {
public int data;
public BSTreeNode left;
public BSTreeNode right; public BSTreeNode(int data) {
this.data = data;
}
}
BSTreeOperate.java
/**
* 二叉排序树的常见操作
*/
public class BSTreeOperate { // 树的根节点
public BSTreeNode root;
// 记录树的节点个数
public int size; /**
* 创建二叉排序树
*
* @param list
* @return
*/
public BSTreeNode create(int[] list) { for (int i = 0; i < list.length; i++) {
insert(list[i]);
}
return root;
} /**
* 插入一个值为data的节点
*
* @param data
*/
public void insert(int data) {
insert(new BSTreeNode(data));
} /**
* 插入一个节点
*
* @param bsTreeNode
*/
public void insert(BSTreeNode bsTreeNode) {
if (root == null) {
root = bsTreeNode;
size++;
return;
}
BSTreeNode current = root;
while (true) {
if (bsTreeNode.data <= current.data) {
// 如果插入节点的值小于当前节点的值,说明应该插入到当前节点左子树,而此时如果左子树为空,就直接设置当前节点的左子树为插入节点。
if (current.left == null) {
current.left = bsTreeNode;
size++;
return;
}
current = current.left;
} else {
// 如果插入节点的值大于当前节点的值,说明应该插入到当前节点右子树,而此时如果右子树为空,就直接设置当前节点的右子树为插入节点。
if (current.right == null) {
current.right = bsTreeNode;
size++;
return;
}
current = current.right;
}
}
} /**
* 中序遍历
*
* @param bsTreeNode
*/
public void LDR(BSTreeNode bsTreeNode) {
if (bsTreeNode != null) {
// 遍历左子树
LDR(bsTreeNode.left);
// 输出节点数据
System.out.print(bsTreeNode.data + " ");
// 遍历右子树
LDR(bsTreeNode.right);
}
} /**
* 查找节点
*/
public boolean search(BSTreeNode bsTreeNode, int key) {
// 遍历完没有找到,查找失败
if (bsTreeNode == null) {
return false;
}
// 要查找的元素为当前节点,查找成功
if (key == bsTreeNode.data) {
return true;
}
// 继续去当前节点的左子树中查找,否则去当前节点的右子树中查找
if (key < bsTreeNode.data) {
return search(bsTreeNode.left, key);
} else {
return search(bsTreeNode.right, key);
}
}
}
BSTreeOperateTest.java
public class BSTreeOperateTest {
public static void main(String[] args) {
BSTreeOperate bsTreeOperate = new BSTreeOperate();
int[] list = new int[]{50, 30, 70, 10, 40, 90, 80};
System.out.println("*********创建二叉排序树*********");
BSTreeNode bsTreeNode = bsTreeOperate.create(list);
System.out.println("中序遍历原始的数据:");
bsTreeOperate.LDR(bsTreeNode);
System.out.println("");
System.out.println(""); System.out.println("********查找节点*******");
System.out.println("元素20是否在树中:" + bsTreeOperate.search(bsTreeNode, 20));
System.out.println(""); System.out.println("********插入节点*******");
System.out.println("将元素20插入到树中");
bsTreeOperate.insert(20);
System.out.println("中序遍历:");
bsTreeOperate.LDR(bsTreeNode);
System.out.println("");
System.out.println(""); System.out.println("********查找节点*******");
System.out.println("元素20是否在树中:" + bsTreeOperate.search(bsTreeNode, 20));
System.out.println("");
}
}
运行结果:
欢迎转载,但请保留文章原始出处
本文地址:http://www.cnblogs.com/nnngu/p/8294714.html
(转)查找算法:二叉排序树(BSTree)的更多相关文章
- 【Java】 大话数据结构(11) 查找算法(2)(二叉排序树/二叉搜索树)
本文根据<大话数据结构>一书,实现了Java版的二叉排序树/二叉搜索树. 二叉排序树介绍 在上篇博客中,顺序表的插入和删除效率还可以,但查找效率很低:而有序线性表中,可以使用折半.插值.斐 ...
- [Data Structure & Algorithm] 七大查找算法
查找是在大量的信息中寻找一个特定的信息元素,在计算机应用中,查找是常用的基本运算,例如编译程序中符号表的查找.本文简单概括性的介绍了常见的七种查找算法,说是七种,其实二分查找.插值查找以及斐波那契查找 ...
- 七大查找算法(附C语言代码实现)
来自:Poll的笔记 - 博客园 链接:http://www.cnblogs.com/maybe2030/p/4715035.html 阅读目录 1.顺序查找 2.二分查找 3.插值查找 4.斐波那契 ...
- 查找->动态查找表->二叉排序树
文字描述 二叉排序树的定义 又称二叉查找树,英文名为Binary Sort Tree, 简称BST.它是这样一棵树:或者是一棵空树:或者是具有下列性质的二叉树:(1)若它的左子树不空,则左子树上所有结 ...
- 查找算法总结Java实现
之前对查找算法做的一些简单总结与实现: 查找算法时间复杂度: 1.二分查找的实现(待补充) public class Test { //循环实现二分查找 public static int binar ...
- 查找算法(5)--Tree table lookup--树表查找
1.树表查找 (1) 最简单的树表查找算法——二叉树查找算法. [1]基本思想:二叉查找树是先对待查找的数据进行生成树,确保树的左分支的值小于右分支的值,然后在就行和每个节点的父节点比较大小,查找最适 ...
- JS-七大查找算法
顺序查找 二分查找 插值查找 斐波那契查找 树表查找 分块查找 哈希查找 查找定义:根据给定的某个值,在查找表中确定一个其关键字等于给定值的数据元素(或记录).查找算法分类:1)静态查找和动态查找:注 ...
- 数据结构和算法(Golang实现)(27)查找算法-二叉查找树
二叉查找树 二叉查找树,又叫二叉排序树,二叉搜索树,是一种有特定规则的二叉树,定义如下: 它是一颗二叉树,或者是空树. 左子树所有节点的值都小于它的根节点,右子树所有节点的值都大于它的根节点. 左右子 ...
- Java实现的二分查找算法
二分查找又称折半查找,它是一种效率较高的查找方法. 折半查找的算法思想是将数列按有序化(递增或递减)排列,查找过程中采用跳跃式方式查找,即先以有序数列的中点位置为比较对象,如果要找的元素值小 于该中点 ...
- PHP的排序算法跟查找算法
排序算法: (1)冒泡排序 $arr = array(15,8,20,50,37,85,10,5,11,4); //冒泡排序 function maoPao($arr){ for($i = 0; $i ...
随机推荐
- ReactJS和AngularJS对比
Angular的特点: 优势: AngularJS是一套完整的框架,angular有自带的数据绑定.render渲染.angularUI库,过滤器,$filter,$directive(模板),$se ...
- MYSQL数据库基础概念
数据库的发展史 1.萌芽阶段:文件系统 使用磁盘文件来存储数据2.初级阶段:第一代数据库 出现了网状模型.层次模型的数据库3.中级阶段:第二代数据库 关系型数据库和结构化查询语言4.高级阶段:新一代数 ...
- tensorflow训练时用到的一些“工具”
1.graph和参数的store和restore 2.tensorboard查看 2.1tensorboard根据.meta文件查看图 2.2如何看图
- ArcGIS超级工具SPTOOLS-MXD操作篇
1.1 MXD批量裁剪 操作视频:https://weibo.com/tv/v/Hy7P6bF7d?fid=1034:4381332084881258 把当前窗口的MXD,按某个图层的某个字段批量裁 ...
- 如何永久激活(破解) IntelliJ IDEA 2018.2.2
原 如何永久激活(破解) IntelliJ IDEA 2018.2.2 版权声明:本文为博主原创文章,转载不需要博主同意,只需贴上原文链接即可. https://blog.csdn.net/zhige ...
- 非局部模块(Non Local module)
Efficient Coarse-to-Fine Non-Local Module for the Detection of Small Objects 何恺明提出了非局部神经网络(Non-local ...
- 一百三十六:CMS系统之发布帖子后台逻辑
模型 class PostModel(db.Model): __tablename__ = 'post' id = db.Column(db.Integer, primary_key=True, au ...
- 【402】Twitter Data Collection
参考:Python判断文件是否存在的三种方法 参考:在python文件中执行另一个python文件 参考:How can I make a time delay in Python? 参考:Twili ...
- 升级系统中的java到1.8版本
(1).安装或升级java,并配置环境变量 注意:此处分为yum安装与rpm安装,区别在于yum安装省事但配置麻烦,rpm安装麻烦但配置省事. 1)yum安装 在安装前可以使用yum list ins ...
- mysql表如何使用redis保存?
mysql表: userid username password email 9 Lisi 111111 lisi@163.com 对应redis存储: 127.0.0.1:6379> set ...