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Java自学-集合框架 二叉树

程序员文章站 2022-06-20 08:52:58
Java集合框架 二叉树 示例 1 : 二叉树概念 二叉树由各种 节点 组成 二叉树特点: 每个节点都可以有 左 子节点, 右 子节点 每一个节点都有一个 值 package collection; public class Node { // 左子节点 public Node leftNode; ......

java集合框架 二叉树

示例 1 : 二叉树概念

二叉树由各种节点组成
二叉树特点:
每个节点都可以有子节点,子节点
每一个节点都有一个
Java自学-集合框架 二叉树

package collection;
 
public class node {
    // 左子节点
    public node leftnode;
    // 右子节点
    public node rightnode;
    // 值
    public object value;
}

示例 2 : 二叉树排序-插入数据

假设通过二叉树对如下10个随机数进行排序
67,7,30,73,10,0,78,81,10,74
排序的第一个步骤是把数据插入到该二叉树中
插入基本逻辑是,小、相同的放左边,大的放右边

  1. 67 放在根节点
  2. 7 比 67小,放在67的左节点
  3. 30 比67 小,找到67的左节点7,30比7大,就放在7的右节点
  4. 73 比67大, 放在67的右节点
  5. 10 比 67小,找到67的左节点7,10比7大,找到7的右节点30,10比30小,放在30的左节点。
    ...
    ...
  6. 10比67小,找到67的左节点7,10比7大,找到7的右节点30,10比30小,找到30的左节点10,10和10一样大,放在左边
    Java自学-集合框架 二叉树

     package collection;
    
     public class node {
         // 左子节点
         public node leftnode;
         // 右子节点
         public node rightnode;
    
         // 值
         public object value;
    
         // 插入 数据
         public void add(object v) {
             // 如果当前节点没有值,就把数据放在当前节点上
             if (null == value)
                 value = v;
    
         // 如果当前节点有值,就进行判断,新增的值与当前值的大小关系
         else {
             // 新增的值,比当前值小或者相同
    
             if ((integer) v -((integer)value) <= 0) {
                 if (null == leftnode)
                     leftnode = new node();
                 leftnode.add(v);
             }
             // 新增的值,比当前值大
             else {
                 if (null == rightnode)
                     rightnode = new node();
                 rightnode.add(v);
             }
    
         }
    
     }
    
     public static void main(string[] args) {
    
         int randoms[] = new int[] { 67, 7, 30, 73, 10, 0, 78, 81, 10, 74 };
    
         node roots = new node();
         for (int number : randoms) {
             roots.add(number);
         }
    
      }
     }

示例 3 : 二叉树排序-遍历

通过上一个步骤的插入行为,实际上,数据就已经排好序了。 接下来要做的是看,把这些已经排好序的数据,遍历成我们常用的list或者数组的形式

二叉树的遍历分左序,中序,右序
左序即: 中间的数遍历后放在左边
中序即: 中间的数遍历后放在中间
右序即: 中间的数遍历后放在右边
如图所见,我们希望遍历后的结果是从小到大的,所以应该采用中序遍历
Java自学-集合框架 二叉树

package collection;
 
import java.util.arraylist;
import java.util.list;
 
public class node {
    // 左子节点
    public node leftnode;
    // 右子节点
    public node rightnode;
  
    // 值
    public object value;
  
    // 插入数据
    public void add(object v) {
        // 如果当前节点没有值,就把数据放在当前节点上
        if (null == value)
            value = v;
  
        // 如果当前节点有值,就进行判断,新增的值与当前值的大小关系
        else {
            // 新增的值,比当前值小或者相同
             
            if ((integer) v -((integer)value) <= 0) {
                if (null == leftnode)
                    leftnode = new node();
                leftnode.add(v);
            }
            // 新增的值,比当前值大
            else {
                if (null == rightnode)
                    rightnode = new node();
                rightnode.add(v);
            }
  
        }
  
    }
  
 // 中序遍历所有的节点
    public list<object> values() {
        list<object> values = new arraylist<>();
  
        // 左节点的遍历结果
        if (null != leftnode)
            values.addall(leftnode.values());
  
        // 当前节点
        values.add(value);
  
        // 右节点的遍历结果
        if (null != rightnode)
  
            values.addall(rightnode.values());
  
        return values;
    }
  
    public static void main(string[] args) {
  
        int randoms[] = new int[] { 67, 7, 30, 73, 10, 0, 78, 81, 10, 74 };
  
        node roots = new node();
        for (int number : randoms) {
            roots.add(number);
        }
  
        system.out.println(roots.values());
  
    }
}

练习

根据上面的学习和理解,设计一个hero二叉树,heronode.
可以向这个英雄二叉树插入不同的hero对象,并且按照hero的血量倒排序。

随机生成10个hero对象,每个hero对象都有不同的血量值,插入这个heronode后,把排序结果打印出来。
Java自学-集合框架 二叉树

package collection;
 
import java.util.arraylist;
import java.util.list;
 
import charactor.hero;
 
public class heronode {
 
    public heronode lefthero;
 
    public heronode righthero;
 
    // 声明为hero类型
    public hero value;
 
    public void add(hero v) {
 
        if (null == value)
            value = v;
 
        else {
 
            // 如果新英雄血量,比本节点大,就放在左边
            if (v.hp > value.hp) {
                if (null == lefthero)
                    lefthero = new heronode();
                lefthero.add(v);
            }
 
            else {
                if (null == righthero)
                    righthero = new heronode();
                righthero.add(v);
            }
 
        }
 
    }
 
    public list<object> values() {
        list<object> values = new arraylist<>();
 
        if (null != lefthero)
            values.addall(lefthero.values());
 
        values.add(value);
 
        if (null != righthero)
 
            values.addall(righthero.values());
 
        return values;
    }
 
    public static void main(string[] args) {
 
        list<hero> hs = new arraylist<>();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            hero h = new hero();
            h.name = "hero " + i;
            h.hp = (float) (math.random() * 900 + 100); // 100-1000的随机血量
            hs.add(h);
        }
        system.out.println("初始化10个hero");
        system.out.println(hs);
 
        heronode herotree = new heronode();
        for (hero hero : hs) {
            herotree.add(hero);
        }
        system.out.println("根据血量倒排序后的hero");
        list<object> treesortedheros = herotree.values();
        system.out.println(treesortedheros);
 
    }
}