更新時間:2023-02-09 16:07:03 來源:動力節點 瀏覽2198次
將數列{1 ,3 ,6, 8 ,10 ,14}構建成一顆二叉樹
1)n個結點的二叉鏈表中含有n+1 [公式2n-(n-1)=n+1] 個空指針域。利用二叉鏈表中的空指針域,存放指向該結點在某種遍歷次序下的前驅和后繼結點的指針(這種附加的指針稱為"線索")
2)這種加上了線索的二叉鏈表稱為線索鏈表,相應的二叉樹稱為線索二叉樹(Threaded BinaryTree)。根據線索性質的不同,線索二叉樹可分為前序線索二叉樹、中序線索二叉樹和后序線索二叉樹三種
3)一個結點的前一個結點,稱為前驅結點
4)一個結點的后一個結點,稱為后繼結點
將上面的二叉樹,進行中序線索二叉樹。中序遍歷的數列為{8,3,10,1,14,6}
說明:當線索化二叉樹后,Node節點的屬性left 和right,有如下情況:
1)left 指向的是左子樹,也可能是指向的前驅節點.比如1節點left 指向的左子樹,而10節點的left指向的就是前驅節點
2)right 指向的是右子樹,也可能是指向后繼節點,比如1節點right指向的是右子樹,而10節點的right指向的是后繼節點
public void threadedNodes(HeroNode node) {
//如果node==null, 不能線索化
if(node == null) {
return;
}
//(一)先線索化左子樹
threadedNodes(node.getLeft());
//(二)線索化當前結點
//處理當前結點的前驅結點
//以8結點來理解
//8結點的.left = null , 8結點的.leftType = 1
if(node.getLeft() == null) {
//讓當前結點的左指針指向前驅結點
node.setLeft(pre);
//修改當前結點的左指針的類型,指向前驅結點
node.setLeftType(1);
}
//處理后繼結點
if (pre != null && pre.getRight() == null) {
//讓前驅結點的右指針指向當前結點
pre.setRight(node);
//修改前驅結點的右指針類型
pre.setRightType(1);
}
//!!! 每處理一個結點后,讓當前結點是下一個結點的前驅結點
pre = node;
//(三)在線索化右子樹
threadedNodes(node.getRight());
}
遍歷線索二叉樹
因為線索化后,各個結點指向有變化,因此原來的遍歷方式不能使用,這時需要使用新的方式遍歷線索化二叉樹,各個節點可以通過線型方式遍歷,因此無需使用遞歸方式,這樣也提高了遍歷的效率。遍歷的次序應當和中序遍歷保持一致。
//遍歷線索化二叉樹的方法
public void threadedList() {
//定義一個變量,存儲當前遍歷的結點,從root開始
HeroNode node = root;
while(node != null) {
//循環的找到leftType == 1的結點,第一個找到就是8結點
//后面隨著遍歷而變化,因為當leftType==1時,說明該結點是按照線索化
//處理后的有效結點
while(node.getLeftType() == 0) {
node = node.getLeft();
}
//打印當前這個結點
System.out.println(node);
//如果當前結點的右指針指向的是后繼結點,就一直輸出
while(node.getRightType() == 1) {
//獲取到當前結點的后繼結點
node = node.getRight();
System.out.println(node);
}
//替換這個遍歷的結點
node = node.getRight();
}
}
完整代碼實現
package com.zx.ds.tree;
import sun.reflect.generics.tree.Tree;
class HeroNode {
private int id;
private String name;
private HeroNode left;
private HeroNode right;
//說明
//1. 如果leftType == 0 表示指向的是左子樹, 如果 1 則表示指向前驅結點
//2. 如果rightType == 0 表示指向是右子樹, 如果 1表示指向后繼結點
private int leftType;
private int rightType;
public int getLeftType() {
return leftType;
}
public void setLeftType(int leftType) {
this.leftType = leftType;
}
public int getRightType() {
return rightType;
}
public void setRightType(int rightType) {
this.rightType = rightType;
}
public HeroNode getLeft() {
return left;
}
public void setLeft(HeroNode left) {
this.left = left;
}
public HeroNode getRight() {
return right;
}
public void setRight(HeroNode right) {
this.right = right;
}
public HeroNode(int id, String name) {
this.id = id;
this.name = name;
}
public int getId() {
return id;
}
public void setId(int id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public String toString() {
return "HeroNode{" +
"id=" + id +
", name='" + name + '\'' +
'}';
}
}
class ThreadedBinaryTree {
private HeroNode root;
private HeroNode pre = null;
public void setRoot(HeroNode root) {
this.root = root;
}
public void threadNodes() {
this.threadNodes(root);
}
public void threadNodes(HeroNode node) {
if (node == null) {
return;
}
threadNodes(node.getLeft());
if (node.getLeft() == null) {
node.setLeft(pre);
node.setLeftType(1);
}
if (pre != null && pre.getRight() == null) {
pre.setRight(node);
pre.setRightType(1);
}
pre = node;
threadNodes(node.getRight());
}
public void threadedList() {
HeroNode node = root;
while (node != null) {
while (node.getLeftType() != 1) {
node = node.getLeft();
}
System.out.println(node);
while (node.getRightType() == 1) {
node = node.getRight();
System.out.println(node);
}
node = node.getRight();
}
}
}
public class ThreadedBinaryTreeDemo {
public static void main(String[] args) {
HeroNode heroNode = new HeroNode(1, "宋江");
HeroNode heroNode3 = new HeroNode(3, "吳用");
HeroNode heroNode8 = new HeroNode(8, "盧俊義");
HeroNode heroNode10 = new HeroNode(10, "公孫勝");
HeroNode heroNode6 = new HeroNode(6, "關勝");
HeroNode heroNode14 = new HeroNode(14, "林沖");
heroNode.setLeft(heroNode3);
heroNode.setRight(heroNode6);
heroNode3.setLeft(heroNode8);
heroNode3.setRight(heroNode10);
heroNode6.setLeft(heroNode14);
ThreadedBinaryTree threadedBinaryTree = new ThreadedBinaryTree();
threadedBinaryTree.setRoot(heroNode);
threadedBinaryTree.threadNodes();
System.out.println("heroNode10.left=" + heroNode10.getLeft());
System.out.println("heroNode10.right=" + heroNode10.getRight());
System.out.println("中序線索樹遍歷:");
threadedBinaryTree.threadedList();
}
}
以上就是動力節點小編介紹的"中序線索二叉樹的解釋",希望對大家有幫助,如有疑問,請在線咨詢,有專業老師隨時為您務。
0基礎 0學費 15天面授
有基礎 直達就業
業余時間 高薪轉行
工作1~3年,加薪神器
工作3~5年,晉升架構
提交申請后,顧問老師會電話與您溝通安排學習