java樹演算法
⑴ java實現二叉樹層次遍歷
import java.util.ArrayList;
public class TreeNode {
private TreeNode leftNode;
private TreeNode rightNode;
private String nodeName;
public TreeNode getLeftNode() {
return leftNode;
}
public void setLeftNode(TreeNode leftNode) {
this.leftNode = leftNode;
}
public TreeNode getRightNode() {
return rightNode;
}
public void setRightNode(TreeNode rightNode) {
this.rightNode = rightNode;
}
public String getNodeName() {
return nodeName;
}
public void setNodeName(String nodeName) {
this.nodeName = nodeName;
}
public static int level=0;
public static void findNodeByLevel(ArrayList<TreeNode> nodes){
if(nodes==null||nodes.size()==0){
return ;
}
level++;
ArrayList<TreeNode> temp = new ArrayList();
for(TreeNode node:nodes){
System.out.println("第"+level+"層:"+node.getNodeName());
if(node.getLeftNode()!=null){
temp.add(node.getLeftNode());
}
if(node.getRightNode()!=null){
temp.add(node.getRightNode());
}
}
nodes.removeAll(nodes);
findNodeByLevel(temp);
}
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
TreeNode root = new TreeNode();
root.setNodeName("root");
TreeNode node1 = new TreeNode();
node1.setNodeName("node1");
TreeNode node3 = new TreeNode();
node3.setNodeName("node3");
TreeNode node7 = new TreeNode();
node7.setNodeName("node7");
TreeNode node8 = new TreeNode();
node8.setNodeName("node8");
TreeNode node4 = new TreeNode();
node4.setNodeName("node4");
TreeNode node2 = new TreeNode();
node2.setNodeName("node2");
TreeNode node5 = new TreeNode();
node5.setNodeName("node5");
TreeNode node6 = new TreeNode();
node6.setNodeName("node6");
root.setLeftNode(node1);
node1.setLeftNode(node3);
node3.setLeftNode(node7);
node3.setRightNode(node8);
node1.setRightNode(node4);
root.setRightNode(node2);
node2.setLeftNode(node5);
node2.setRightNode(node6);
ArrayList<TreeNode> nodes = new ArrayList<TreeNode>();
nodes.add(root);
findNodeByLevel(nodes);
}
}
⑵ java中的treeset是實現了sortedset介面的set,但為什麼要叫treeset呢
treeset實現了sortedset介面，也就是重寫了裡面的方法，但具體實現的方式由實現的子類自己編寫，所以treeset在實現set集合採用的演算法是樹型演算法。
TreeSet是一個有序集合，TreeSet中的元素將按照升序排列，預設是按照自然排序進行排列，意味著TreeSet中的元素要實現Comparable介面。或者有一個自定義的比較器。Treeset演算法：
構造一個新的空TreeSet，它根據指定比較器進行排序。插入到該set的所有元素都必須能夠由指定比較器進行相互比較：對於set中的任意兩個元素e1和e2，執行comparator.compare(e1,e2)都不得拋出ClassCastException。如果用戶試圖將違反此約束的元素添加到set中，則add調用將拋出ClassCastException。
packagetest.treeset;
importjava.util.Comparator;
importjava.util.Iterator;
importjava.util.TreeSet;
publicclassTreeSetTest{
@SuppressWarnings("unchecked")
publicstaticvoidmain(String[]args){
TreeSetts=newTreeSet(newTeacher2.TeacherCompare());
ts.add(newTeacher2("zhangsan",2));
ts.add(newTeacher2("lisi",1));
ts.add(newTeacher2("wangmazi",3));
ts.add(newTeacher2("mazi",3));
Iteratorit=ts.iterator();
while(it.hasNext()){
System.out.println(it.next());
}
}
}
classTeacher2{
intnum;
Stringname;
Teacher2(Stringname,intnum){
this.num=num;
this.name=name;
}
publicStringtoString(){
return"學號："+num+"姓名："+name;
}
{//老師自帶的一個比較器
//o1中存放的事目標節點
//o2中存放時的紅黑二叉樹中的節點，從根節點開始比較
publicintcompare(Objecto1,Objecto2){
Teacher2s1=(Teacher2)o1;//轉型
Teacher2s2=(Teacher2)o2;//轉型
intresult=s1.num>s2.num?1:(s1.num==s2.num?0:-1);
if(result==0){
result=s1.name.compareTo(s2.name);
}
returnresult;
}
}
}
⑶ (java)有一個100000個節點的樹形結構，求所有節點數大於L=3小於R=5的路徑的組合，有什麼效率高的方法嗎
如果採用非遞歸演算法實現二叉樹的前序遍歷，需要藉助於棧結構。其步驟如下：
如果根節點rt為空，則返回；否則，首先將根節點壓入棧中，然後迭代執行以下步驟：
1.彈出棧頂存放的節點n，訪問該節點；
2.依次將n的右子節點和左子節點壓入棧中；
3.如果棧不為空，則返回步驟1繼續執行，否則結束迭代。
其中步驟1為節點訪問操作；步驟2中先將右子節點壓入棧中然後再將左子節點壓入，這是因為在棧的彈出操作服從先入後出的准則，根節點訪問結束後需要先訪問的是左子節點，所以左子節點在右子節點之後壓棧；步驟3是遍歷過程終止的條件。
圖二叉樹前序遍歷演算法棧結構動態過程
迭代過稱中利用正沖告了棧結構，圖示的棧結構中棧的大小是固定的，事實上在實現時預先設定好棧的大小並不容易，所以在具體實現時，採用第XX章中討論的鏈式棧，動態調整棧的大小。
中序遍歷
第二種遍歷演算法稱為中序遍歷演算法。與前序遍歷演算法相比，中序遍歷演算法首先訪問節點的左子樹，然後訪問節點自身，最後訪問節點的右子樹。可見，節點自身是在訪問左右子樹中間訪問的，顧稱之為中序。圖中的二叉樹的中序遍歷結果為：
⑷ Java數據結構二叉樹深度遞歸調用演算法求內部演算法過程詳解
二叉樹
1
2 3
4 5 6 7
這個二叉樹的深度是3，樹的深度是最大結點所在的層，這里是3.
應該計算所有結點層數，選擇最大的那個。
根據上面的二叉樹代碼，遞歸過程是：
f(1)=f(2)+1 > f(3) +1 ? f(2) + 1 : f(3) +1
f(2) 跟f(3)計算類似上面，要計算左右結點，然後取大者
所以計算順序是f(4.left) = 0, f(4.right) = 0
f(4) = f(4.right) + 1 = 1
然後計算f(5.left) = 0,f(5.right) = 0
f(5) = f(5.right) + 1 =1
f(2) = f(5) + 1 =2
f(1.left) 計算完畢，計算f(1.right) f(3) 跟計算f(2)的過程一樣。
得到f(3) = f(7) +1 = 2
f(1) = f(3) + 1 =3
if(depleft>depright){
returndepleft+1;
}else{
returndepright+1;
}只有left大於right的時候採取left +1，相等是取right
⑸ java 由字元串構成的二叉樹
java構造二叉樹，可以通過鏈表來構造，如下代碼：
public class BinTree {public final static int MAX=40;BinTree []elements = new BinTree[MAX];//層次遍歷時保存各個節點 int front;//層次遍歷時隊首 int rear;//層次遍歷時隊尾private Object data; //數據元數private BinTree left,right; //指向左,右孩子結點的鏈public BinTree(){}public BinTree(Object data){ //構造有值結點 this.data = data; left = right = null;}public BinTree(Object data,BinTree left,BinTree right){ //構造有值結點 this.data = data; this.left = left; this.right = right;}public String toString(){ return data.toString();}//前序遍歷二叉樹public static void preOrder(BinTree parent){ if(parent == null) return; System.out.print(parent.data+" "); preOrder(parent.left); preOrder(parent.right);}//中序遍歷二叉樹public void inOrder(BinTree parent){ if(parent == null) return; inOrder(parent.left); System.out.print(parent.data+" "); inOrder(parent.right);}//後序遍歷二叉樹public void postOrder(BinTree parent){ if(parent == null) return; postOrder(parent.left); postOrder(parent.right); System.out.print(parent.data+" ");}// 層次遍歷二叉樹 public void LayerOrder(BinTree parent){ elements[0]=parent; front=0;rear=1; while(front<rear) { try { if(elements[front].data!=null) { System.out.print(elements[front].data + " "); if(elements[front].left!=null) elements[rear++]=elements[front].left; if(elements[front].right!=null) elements[rear++]=elements[front].right; front++; } }catch(Exception e){break;} }}//返回樹的葉節點個數public int leaves(){ if(this == null) return 0; if(left == null&&right == null) return 1; return (left == null ? 0 : left.leaves())+(right == null ? 0 : right.leaves());}//結果返回樹的高度public int height(){ int heightOfTree; if(this == null) return -1; int leftHeight = (left == null ? 0 : left.height()); int rightHeight = (right == null ? 0 : right.height()); heightOfTree = leftHeight<rightHeight?rightHeight:leftHeight; return 1 + heightOfTree;}//如果對象不在樹中,結果返回-1;否則結果返回該對象在樹中所處的層次,規定根節點為第一層public int level(Object object){ int levelInTree; if(this == null) return -1; if(object == data) return 1;//規定根節點為第一層 int leftLevel = (left == null?-1:left.level(object)); int rightLevel = (right == null?-1:right.level(object)); if(leftLevel<0&&rightLevel<0) return -1; levelInTree = leftLevel<rightLevel?rightLevel:leftLevel; return 1+levelInTree; }//將樹中的每個節點的孩子對換位置public void reflect(){ if(this == null) return; if(left != null) left.reflect(); if(right != null) right.reflect(); BinTree temp = left; left = right; right = temp;}// 將樹中的所有節點移走,並輸出移走的節點public void defoliate(){ if(this == null) return; //若本節點是葉節點，則將其移走 if(left==null&&right == null) { System.out.print(this + " "); data = null; return; } //移走左子樹若其存在 if(left!=null){ left.defoliate(); left = null; } //移走本節點，放在中間表示中跟移走... String innerNode += this + " "; data = null; //移走右子樹若其存在 if(right!=null){ right.defoliate(); right = null; }} /*** @param args*/public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub BinTree e = new BinTree("E"); BinTree g = new BinTree("G"); BinTree h = new BinTree("H"); BinTree i = new BinTree("I"); BinTree d = new BinTree("D",null,g); BinTree f = new BinTree("F",h,i); BinTree b = new BinTree("B",d,e); BinTree c = new BinTree("C",f,null); BinTree tree = new BinTree("A",b,c); System.out.println("前序遍歷二叉樹結果: "); tree.preOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("中序遍歷二叉樹結果: "); tree.inOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("後序遍歷二叉樹結果: "); tree.postOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("層次遍歷二叉樹結果: "); tree.LayerOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("F所在的層次: "+tree.level("F")); System.out.println("這棵二叉樹的高度: "+tree.height()); System.out.println("--------------------------------------"); tree.reflect(); System.out.println("交換每個節點的孩子節點後......"); System.out.println("前序遍歷二叉樹結果: "); tree.preOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("中序遍歷二叉樹結果: "); tree.inOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("後序遍歷二叉樹結果: "); tree.postOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("層次遍歷二叉樹結果: "); tree.LayerOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("F所在的層次: "+tree.level("F")); System.out.println("這棵二叉樹的高度: "+tree.height());
⑹ java構建二叉樹演算法
//******************************************************************************************************//
//*****本程序包括簡單的二叉樹類的實現和前序,中序,後序,層次遍歷二叉樹演算法,*******//
//******以及確定二叉樹的高度,制定對象在樹中的所處層次以及將樹中的左右***********//
//******孩子節點對換位置,返回葉子節點個數刪除葉子節點,並輸出所刪除的葉子節點**//
//*******************************CopyRight By phoenix*******************************************//
//************************************Jan 12,2008*************************************************//
//****************************************************************************************************//
public class BinTree {
public final static int MAX=40;
private Object data; //數據元數
private BinTree left,right; //指向左,右孩子結點的鏈
BinTree []elements = new BinTree[MAX];//層次遍歷時保存各個節點
int front;//層次遍歷時隊首
int rear;//層次遍歷時隊尾
public BinTree()
{
}
public BinTree(Object data)
{ //構造有值結點
this.data = data;
left = right = null;
}
public BinTree(Object data,BinTree left,BinTree right)
{ //構造有值結點
this.data = data;
this.left = left;
this.right = right;
}
public String toString()
{
return data.toString();
}//前序遍歷二叉樹
public static void preOrder(BinTree parent){
if(parent == null)
return;
System.out.print(parent.data+" ");
preOrder(parent.left);
preOrder(parent.right);
}//中序遍歷二叉樹
public void inOrder(BinTree parent){
if(parent == null)
return;
inOrder(parent.left);
System.out.print(parent.data+" ");
inOrder(parent.right);
}//後序遍歷二叉樹
public void postOrder(BinTree parent){
if(parent == null)
return;
postOrder(parent.left);
postOrder(parent.right);
System.out.print(parent.data+" ");
}// 層次遍歷二叉樹
public void LayerOrder(BinTree parent)
{
elements[0]=parent;
front=0;rear=1;
while(front<rear)
{
try
{
if(elements[front].data!=null)
{
System.out.print(elements[front].data + " ");
if(elements[front].left!=null)
elements[rear++]=elements[front].left;
if(elements[front].right!=null)
elements[rear++]=elements[front].right;
front++;
}
}catch(Exception e){break;}
}
}//返回樹的葉節點個數
public int leaves()
{
if(this == null)
return 0;
if(left == null&&right == null)
return 1;
return (left == null ? 0 : left.leaves())+(right == null ? 0 : right.leaves());
}//結果返回樹的高度
public int height()
{
int heightOfTree;
if(this == null)
return -1;
int leftHeight = (left == null ? 0 : left.height());
int rightHeight = (right == null ? 0 : right.height());
heightOfTree = leftHeight<rightHeight?rightHeight:leftHeight;
return 1 + heightOfTree;
}
//如果對象不在樹中,結果返回-1;否則結果返回該對象在樹中所處的層次,規定根節點為第一層
public int level(Object object)
{
int levelInTree;
if(this == null)
return -1;
if(object == data)
return 1;//規定根節點為第一層
int leftLevel = (left == null?-1:left.level(object));
int rightLevel = (right == null?-1:right.level(object));
if(leftLevel<0&&rightLevel<0)
return -1;
levelInTree = leftLevel<rightLevel?rightLevel:leftLevel;
return 1+levelInTree;
}
//將樹中的每個節點的孩子對換位置
public void reflect()
{
if(this == null)
return;
if(left != null)
left.reflect();
if(right != null)
right.reflect();
BinTree temp = left;
left = right;
right = temp;
}// 將樹中的所有節點移走,並輸出移走的節點
public void defoliate()
{
String innerNode = "";
if(this == null)
return;
//若本節點是葉節點，則將其移走
if(left==null&&right == null)
{
System.out.print(this + " ");
data = null;
return;
}
//移走左子樹若其存在
if(left!=null){
left.defoliate();
left = null;
}
//移走本節點，放在中間表示中跟移走...
innerNode += this + " ";
data = null;
//移走右子樹若其存在
if(right!=null){
right.defoliate();
right = null;
}
}
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
BinTree e = new BinTree("E");
BinTree g = new BinTree("G");
BinTree h = new BinTree("H");
BinTree i = new BinTree("I");
BinTree d = new BinTree("D",null,g);
BinTree f = new BinTree("F",h,i);
BinTree b = new BinTree("B",d,e);
BinTree c = new BinTree("C",f,null);
BinTree tree = new BinTree("A",b,c);
System.out.println("前序遍歷二叉樹結果: ");
tree.preOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("中序遍歷二叉樹結果: ");
tree.inOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("後序遍歷二叉樹結果: ");
tree.postOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("層次遍歷二叉樹結果: ");
tree.LayerOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("F所在的層次: "+tree.level("F"));
System.out.println("這棵二叉樹的高度: "+tree.height());
System.out.println("--------------------------------------");
tree.reflect();
System.out.println("交換每個節點的孩子節點後......");
System.out.println("前序遍歷二叉樹結果: ");
tree.preOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("中序遍歷二叉樹結果: ");
tree.inOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("後序遍歷二叉樹結果: ");
tree.postOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("層次遍歷二叉樹結果: ");
tree.LayerOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("F所在的層次: "+tree.level("F"));
System.out.println("這棵二叉樹的高度: "+tree.height());
}
⑺ 如何用Java實現樹形結構啊
定義一個簡單的菜單類 這里是簡單的示例 你可以自行擴展package entity;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;/**
* 菜單類
* @author Administrator
*
*/
public class Menu {
/**
* 菜單標題
*/
private String title;
/**
* 子菜單的集合
*/
private List<Menu> childs;
/**
* 父菜單
*/
private Menu parent;
/**
* 構造函數 初始化標題和子菜單集合
*/
public Menu(String title) {
this();
this.title=title;
}
/**
* 構造函數 創建一個虛擬的父菜單(零級菜單) 所有的一級菜單都歸屬於一個虛擬的零級菜單
*
*/
public Menu() {
this.childs = new ArrayList<Menu>();
}
/**
* 獲取子菜單
* @return
*/
public List<Menu> getChilds() {
return childs;
}
/**
* 獲取標題
* @return
*/
public String getTitle() {
return title;
}
/**
* 獲取父菜單
* @return
*/
public Menu getParent() {
return parent;
}
/**
* 添加子菜單並返回該子菜單對象
* @param child
* @return
*/
public Menu addChild(Menu child){
this.childs.add(child);
return child;
}
/**
* 設置父菜單
* @param parent
*/
public void setParent(Menu parent) {
this.parent = parent;
}
/**
* 設置標題
* @param title
*/
public void setTitle(String title) {
this.title = title;
}
} 測試package entity;
/**
* 測試類
* @author Administrator
*
*/
public class Test { /**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
/**
* 創建一個虛擬的父菜單 用於存放一級菜單 menu01 和 menu02
*/
Menu root = new Menu();
/**
* 創建兩個一級菜單
*/
Menu menu01 = new Menu("一級菜單01");
Menu menu02 = new Menu("一級菜單02");
/**
* 加入虛擬菜單
*/
root.addChild(menu01);
root.addChild(menu02);
/**
* 為兩個一級菜單分別添加兩個子菜單 並返回該子菜單 需要進一步處理的時候 才接收返回的對象 否則只要調用方法
*/
Menu menu0101 = menu01.addChild(new Menu("二級菜單0101"));
menu01.addChild(new Menu("二級菜單0102"));
menu02.addChild(new Menu("二級菜單0201"));
Menu menu0202 = menu02.addChild(new Menu("二級菜單0202"));
/**
* 添加三級菜單
*/
menu0101.addChild(new Menu("三級菜單010101"));
menu0202.addChild(new Menu("三級菜單020201"));
/**
* 列印樹形結構
*/
showMenu(root);
} /**
* 遞歸遍歷某個菜單下的菜單樹
*
* @param menu
* 根菜單
*/
private static void showMenu(Menu menu) {
for (Menu child : menu.getChilds()) {
showMenu(child, 0);
}
} private static void showMenu(Menu menu, int tabNum) {
for (int i = 0; i < tabNum; i++)
System.out.print("\t");
System.out.println(menu.getTitle());
for (Menu child : menu.getChilds())
// 遞歸調用
showMenu(child, tabNum + 1);
}}
控制台輸出結果 一級菜單01 二級菜單0101
三級菜單010101
二級菜單0102一級菜單02
二級菜單0201
二級菜單0202
三級菜單020201
⑻ java 目錄樹如何檢索子級返回
Java中使用遞歸演算法實現查找樹形結構中所有父級和子級節點，用遞歸加一個全局變數標記是否已經找到，然後返回。
截取後面的一段例子：
if (list[i].ID.Equals(id) || found)
found = true;
return;
拓展資料
遞歸查詢子級節點
1.一個節點可能有多個子級節點，每個自己節點可能還有更多的子級節點。
2.所以遞歸時的參數用一個list來接受，首先遍歷參數list，分別查詢pid為參數id的對象。
3.每一個參數id所查詢返回的數據是一個對象的list。
4.遍歷list獲取符合條件的對象的id值，一份存到temp中用作遞歸的參數，並存到全局變數中用來獲取所有符合條件的id。
⑼ 樹在java中的應用有哪些
首先：樹與線性表、棧、隊列等線性結構不同，樹是一種非線性結構。一棵樹只有一個根節點，如果一棵樹有了多個根節點，那它已經不再是一棵樹了，而是多棵樹的集合，也被稱為森林。
其次：java中樹的應用主要有：菜單樹，還有許可權樹，商品分類列表也是樹結構。
⑽ 題目1:一個簡單的演算法演示程序(JAVA語言實現)
1. 選擇一個演算法（提供選擇見下），利用各種方法（圖形、動畫等）演示演算法的演示過程。
2. 可以進行手動演示，也可以自動步進式演示。
3. 允許用戶設置演算法的各個輸入參數，以及自動步進式演示中的時間間隔。
4. 不同的演算法輸入要求見下。
界面要求：
1. 盡量使用圖形界面實現，要符合日常軟體使用規范來設計菜單和界面。
2. 如果無法實現圖形界面，則在命令行方式下也需要提供菜單，方便用戶操作。
其他要求：
1. 標識符命名遵循Windows命名規范。
2. 能夠注意各種異常處理，注重提高程序運行效率。
提交內容：
1. 全部源代碼。
2. 軟體設計和使用說明書（UML類圖；實現的功能、主要技術；使用幫助文檔）
參考演算法：
1. 最小生成樹演算法：Prim演算法、Kruskal演算法。允許以下方式輸入一個圖形：繪制圖形、輸入鄰接矩陣、輸入邊及其關聯的頂點。要求在圖形方式下進行演示演算法執行步驟。
2. 單源最短路演算法：Dijkstra演算法。允許以下方式輸入一個圖形：繪制圖形、輸入鄰接矩陣、輸入邊及其關聯的頂點。要求在圖形方式下進行演示演算法執行步驟。
3. 最優編碼演算法：Huffman編碼演算法。允許用戶輸入一段英文文字，或者打開一個txt文檔（英文內容），據此文檔內容進行編碼。要求動態列出每個字元的出現概率統計結果以及對應編碼。
4. 其他可供演示的具有一定難度的演算法，如關鍵路徑問題、有向圖的極大連通分支等。