【數據算法】Java實現二叉樹存儲以及遍歷

二叉樹在java中我們使用數組的形式保存原數據，這個數組作為二叉樹的數據來源，后續對數組中的數據進行節點化操作。

步驟就是原數據：數組

節點化數據：定義 Node節點對象

存儲節點對象：通過LinkedList保存Node節點對象

在操作過程中我們需要將當前結點和前一節點、后一節點進行關系綁定

 

    package tree;  
      
    import java.util.LinkedList;  
    import java.util.List;  
      
    /** 
     * 功能：把一個數組的值存入二叉樹中，然后進行3種方式的遍歷 
     *  
     * 參考資料0:數據結構(C語言版)嚴蔚敏 
     *  
     * 參考資料1：http://zhidao.baidu.com/question/81938912.html 
     *  
     * 參考資料2：http://cslibrary.stanford.edu/110/BinaryTrees.html#java 
     *  
     * @author [e-mail] @date: 2011-5-17 
     *  
     */  
    public class BinTreeTraverse2 {  
      
        private int[] array = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };  
        private static List<Node> nodeList = null;  
      
        /** 
         * 內部類：節點 
         *  
         * @author [e-mail] @date: 2011-5-17 
         *  
         */  
        private static class Node {  
            Node leftChild;  
            Node rightChild;  
            int data;  
      
            Node(int newData) {  
                leftChild = null;  
                rightChild = null;  
                data = newData;  
            }  
        }  
      
        public void createBinTree() {  
            nodeList = new LinkedList<Node>();  
            // 將一個數組的值依次轉換為Node節點  
            for (int nodeIndex = 0; nodeIndex < array.length; nodeIndex++) {  
                nodeList.add(new Node(array[nodeIndex]));  
            }  
            // 對前lastParentIndex-1個父節點按照父節點與孩子節點的數字關系建立二叉樹  
            for (int parentIndex = 0; parentIndex < array.length / 2 - 1; parentIndex++) {  
                // 左孩子  
                nodeList.get(parentIndex).leftChild = nodeList  
                        .get(parentIndex * 2 + 1);  
                // 右孩子  
                nodeList.get(parentIndex).rightChild = nodeList  
                        .get(parentIndex * 2 + 2);  
            }  
            // 最后一個父節點:因為最后一個父節點可能沒有右孩子，所以單獨拿出來處理  
            int lastParentIndex = array.length / 2 - 1;  
            // 左孩子  
            nodeList.get(lastParentIndex).leftChild = nodeList  
                    .get(lastParentIndex * 2 + 1);  
            // 右孩子,如果數組的長度為奇數才建立右孩子  
            if (array.length % 2 == 1) {  
                nodeList.get(lastParentIndex).rightChild = nodeList  
                        .get(lastParentIndex * 2 + 2);  
            }  
        }  
      
        /** 
         * 先序遍歷 
         *  
         * 這三種不同的遍歷結構都是一樣的，只是先后順序不一樣而已 
         *  
         * @param node 
         *            遍歷的節點 
         */  
        public static void preOrderTraverse(Node node) {  
            if (node == null)  
                return;  
            System.out.print(node.data + " ");  
            preOrderTraverse(node.leftChild);  
            preOrderTraverse(node.rightChild);  
        }  
      
        /** 
         * 中序遍歷 
         *  
         * 這三種不同的遍歷結構都是一樣的，只是先后順序不一樣而已 
         *  
         * @param node 
         *            遍歷的節點 
         */  
        public static void inOrderTraverse(Node node) {  
            if (node == null)  
                return;  
            inOrderTraverse(node.leftChild);  
            System.out.print(node.data + " ");  
            inOrderTraverse(node.rightChild);  
        }  
      
        /** 
         * 后序遍歷 
         *  
         * 這三種不同的遍歷結構都是一樣的，只是先后順序不一樣而已 
         *  
         * @param node 
         *            遍歷的節點 
         */  
        public static void postOrderTraverse(Node node) {  
            if (node == null)  
                return;  
            postOrderTraverse(node.leftChild);  
            postOrderTraverse(node.rightChild);  
            System.out.print(node.data + " ");  
        }  
      
        public static void main(String[] args) {  
            BinTreeTraverse2 binTree = new BinTreeTraverse2();  
            binTree.createBinTree();  
            // nodeList中第0個索引處的值即為根節點  
            Node root = nodeList.get(0);  
      
            System.out.println("先序遍歷：");  
            preOrderTraverse(root);  
            System.out.println();  
      
            System.out.println("中序遍歷：");  
            inOrderTraverse(root);  
            System.out.println();  
      
            System.out.println("后序遍歷：");  
            postOrderTraverse(root);  
        }  
      
    }