一、二叉樹概念
二叉樹(binary tree)是一顆樹,其中每個節點都不能有多於兩個的兒子。
字節一面,第一道就是二叉樹的插入,在這里其實是對於一個二叉查找樹的插入。
使二叉樹成為二叉查找樹的性質是,對於樹中的每個節點X,它的左子樹中所有項的值小於X中的項目,而它的右子樹所有的項的值大於X中的項。
如下圖,兩顆都是二叉樹,左邊的樹是查找樹,右邊的樹則不是。右邊的樹在其項為6的節點(該節點正好是根節點)的左子樹中,有一個節點的項是7。

接下來我們要實現二叉樹的插入:
eg: 對於[ 2, 5, 4, 1, 3, 6] =>

二、實現思路
1.實例化node節點
若根節點為空,便將newNode賦給root節點;
若根節點存在,則插入新節點。
2.插入左子樹或右子樹
1) 如果newNode小於node
1.如果node.left(左孩子)為空,newNode賦給node.left
2.否則再次比較newNode < node.left
2) 如果newNode大於node
1.如果node.right(右孩子)為空,newNode賦給node.right
2.否則再次比較newNode> node.right
三、代碼實現
1 function BinaryTree(){ 2 // 定義節點 3 var Node = function(key){ 4 this.key = key; 5 this.left = null; 6 this.right = null; 7 } 8 // 初始化根節點 9 var root = null; 10 // 插入節點 11 this.insert = function(key){ 12 // 實例化node節點 13 var newNode = new Node(key); 14 // 根節點為空,便將newNode賦給root節點 15 if (root === null) { 16 root = newNode; 17 } else { 18 // 根節點存在,插入新節點 19 insertNode(root, newNode); 20 }; 21 } 22 // 插入節點(中序遍歷) 23 var insertNode = function(node, newNode){ 24 // node 當前節點 25 // newNode 新節點 26 // 若newNode小於node,則插入到node的左側 27 if(newNode.key < node.key){ 28 // 若node的左孩子為空,則插入為node的左孩子 29 if(node.left === null){ 30 node.left = newNode; 31 } else { 32 // 若node的左孩子不為空,則繼續去和node的左孩子比較進行插入 33 insertNode(node.left, newNode); 34 } 35 }else { 36 if(node.right === null){ 37 node.right = newNode; 38 }else{ 39 insertNode(node.right, newNode); 40 } 41 } 42 } 43 }
var nodes = [2, 5, 4, 1, 3, 6]; var binaryTree = new BinaryTree(); // 將數組中的每個元素插入到二叉樹中 nodes.forEach(function(key){ binaryTree.insert(key); })
附:可視化二叉樹排序,更好去理解!(轉至:https://www.imooc.com/notepad/1fb575)
<!DOCTYPE html>
<html>
<title>二叉排序樹</title>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8" />
</head>
<body >
<canvas id="canvas" width="1366" height="768" ></canvas>
</body>
</html>
<script type="text/javascript">
//二叉算法函數
function BinaryTree(){
//node 節點函數
var Node=function(key){
this.key=key;
this.left=null;
this.right=null;
this.x = 0;//圖形繪制坐標
this.y = 0;//圖形繪制坐標
};
/**二叉樹可視圖形描述**/
this.graphical = [];//圖形數組
this.lrMove = 100;//左右偏移量
this.udMove = 100;//上下偏移量
/**==================**/
//定義根節點
var root=null;
//插入節點 循環遞歸函數 左右分插
this.insertNode=function(node,newNode){
if(newNode.key < node.key){
if(node.left===null){
var x = node.x;
var y = node.y;
newNode.x = (x -= this.udMove);
newNode.y = (y += this.lrMove);
node.left=newNode;
}else{
this.insertNode(node.left,newNode);
}
}else{
if(node.right===null){
var x = node.x;
var y = node.y;
newNode.x = (x += this.udMove);
newNode.y = (y += this.lrMove);
node.right=newNode;
}else{
this.insertNode(node.right,newNode);
}
}
};
//入口程序
this.insert=function(key){
var newNode= new Node(key);
if(root===null){
root=newNode;
root.x = 500;
root.y = 100;
this.graphical.push(root);
}else{
this.insertNode(root,newNode);
}
};
var inOrdertraverseNode = function(node,callback){
if(node !== null){
inOrdertraverseNode(node.left,callback);
callback(node.key);
inOrdertraverseNode(node.right,callback);
}
}
this.inOrdertraverse = function(callback){
inOrdertraverseNode(root,callback);
}
}
var nodes=[8,3,10,1,6,14,4,15,12,13];
var binaryTree=new BinaryTree;
for(var i = 0 ; i < nodes.length ; i++){
binaryTree.insert(nodes[i]);
}
var callback = function(key){
console.log(key)
}
binaryTree.inOrdertraverse(callback);
/*=====================================================開始繪制================================*/
var canvas = document.getElementById("canvas");
var context = canvas.getContext('2d'); //獲取對應的2D對象(畫筆)
function draw(key,x,y){
this.counter = 0;
this.render = function(c){
c.fillStyle = "hsl("+ this.counter +", 100%, 50%)";
c.strokeStyle = '#fff'; //設置筆觸的顏色
c.font = "bold 40px '字體','字體','微軟雅黑','宋體'"; //設置字體
c.textBaseline = 'hanging'; //在繪制文本時使用的當前文本基線
c.fillText(key ,x ,y);
}
this.update = function(){
this.counter += 5;
}
}
var fontCavaseArr = [];
function init() {
loop();//繪制文字
setInterval(run, 1000/30);
}
function run(x,y){
context.fillStyle = "rgba(0,0,0,0.1)";
context.fillRect(0,0,1366,768); //繪制 1366*768 像素的已填充矩形:
for (i=0; i<fontCavaseArr.length; i++) {
var particle = fontCavaseArr[i];
particle.render(context);
particle.update();
}
gLine();//繪制線條
}
function loop(){
font(binaryTree.graphical[0]);
}
function font(obj){
if(obj.key != null && obj.key != undefined){
var drawFont = new draw(obj.key,obj.x,obj.y);
fontCavaseArr.push(drawFont);
}
if(obj.left != null && obj.left != undefined){
var drawFont = new draw(obj.left.key,obj.left.x,obj.left.y);
fontCavaseArr.push(drawFont);
font(obj.left);
}
if(obj.right != null && obj.right != undefined){
var drawFont = new draw(obj.right.key,obj.right.x,obj.right.y);
fontCavaseArr.push(drawFont);
font(obj.right);
}
}
function gLine(){
line(binaryTree.graphical[0]);
}
function line(obj){
context.lineJoin="round";
context.lineCap="butt";
context.beginPath();
if(obj.left != null && obj.left != undefined){
context.moveTo(obj.x+20,obj.y+20);
context.lineTo(obj.left.x+20,obj.left.y+20);
context.stroke();
context.closePath();
line(obj.left);
}
if(obj.right != null && obj.right != undefined){
context.moveTo(obj.x+20,obj.y+20);
context.lineTo(obj.right.x+20,obj.right.y+20);
context.stroke();
context.closePath();
line(obj.right);
}
}
init();
</script>
