java树算法
⑴ java实现二叉树层次遍历
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+"层:"+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是实现了sortedset接口的set,但为什么要叫treeset呢
treeset实现了sortedset接口,也就是重写了里面的方法,但具体实现的方式由实现的子类自己编写,所以treeset在实现set集合采用的算法是树型算法。
TreeSet是一个有序集合,TreeSet中的元素将按照升序排列,缺省是按照自然排序进行排列,意味着TreeSet中的元素要实现Comparable接口。或者有一个自定义的比较器。Treeset算法:
构造一个新的空TreeSet,它根据指定比较器进行排序。插入到该set的所有元素都必须能够由指定比较器进行相互比较:对于set中的任意两个元素e1和e2,执行comparator.compare(e1,e2)都不得抛出ClassCastException。如果用户试图将违反此约束的元素添加到set中,则add调用将抛出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"学号:"+num+"姓名:"+name;
}
{//老师自带的一个比较器
//o1中存放的事目标节点
//o2中存放时的红黑二叉树中的节点,从根节点开始比较
publicintcompare(Objecto1,Objecto2){
Teacher2s1=(Teacher2)o1;//转型
Teacher2s2=(Teacher2)o2;//转型
intresult=s1.num>s2.num?1:(s1.num==s2.num?0:-1);
if(result==0){
result=s1.name.compareTo(s2.name);
}
returnresult;
}
}
}
⑶ (java)有一个100000个节点的树形结构,求所有节点数大于L=3小于R=5的路径的组合,有什么效率高的方法吗
如果采用非递归算法实现二叉树的前序遍历,需要借助于栈结构。其步骤如下:
如果根节点rt为空,则返回;否则,首先将根节点压入栈中,然后迭代执行以下步骤:
1.弹出栈顶存放的节点n,访问该节点;
2.依次将n的右子节点和左子节点压入栈中;
3.如果栈不为空,则返回步骤1继续执行,否则结束迭代。
其中步骤1为节点访问操作;步骤2中先将右子节点压入栈中然后再将左子节点压入,这是因为在栈的弹出操作服从先入后出的准则,根节点访问结束后需要先访问的是左子节点,所以左子节点在右子节点之后压栈;步骤3是遍历过程终止的条件。
图二叉树前序遍历算法栈结构动态过程
迭代过称中利用正冲告了栈结构,图示的栈结构中栈的大小是固定的,事实上在实现时预先设定好栈的大小并不容易,所以在具体实现时,采用第XX章中讨论的链式栈,动态调整栈的大小。
中序遍历
第二种遍历算法称为中序遍历算法。与前序遍历算法相比,中序遍历算法首先访问节点的左子树,然后访问节点自身,最后访问节点的右子树。可见,节点自身是在访问左右子树中间访问的,顾称之为中序。图中的二叉树的中序遍历结果为:
⑷ Java数据结构二叉树深度递归调用算法求内部算法过程详解
二叉树
1
2 3
4 5 6 7
这个二叉树的深度是3,树的深度是最大结点所在的层,这里是3.
应该计算所有结点层数,选择最大的那个。
根据上面的二叉树代码,递归过程是:
f(1)=f(2)+1 > f(3) +1 ? f(2) + 1 : f(3) +1
f(2) 跟f(3)计算类似上面,要计算左右结点,然后取大者
所以计算顺序是f(4.left) = 0, f(4.right) = 0
f(4) = f(4.right) + 1 = 1
然后计算f(5.left) = 0,f(5.right) = 0
f(5) = f(5.right) + 1 =1
f(2) = f(5) + 1 =2
f(1.left) 计算完毕,计算f(1.right) f(3) 跟计算f(2)的过程一样。
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大于right的时候采取left +1,相等是取right
⑸ java 由字符串构成的二叉树
java构造二叉树,可以通过链表来构造,如下代码:
public class BinTree {public final static int MAX=40;BinTree []elements = new BinTree[MAX];//层次遍历时保存各个节点 int front;//层次遍历时队首 int rear;//层次遍历时队尾private Object data; //数据元数private BinTree left,right; //指向左,右孩子结点的链public BinTree(){}public BinTree(Object data){ //构造有值结点 this.data = data; left = right = null;}public BinTree(Object data,BinTree left,BinTree right){ //构造有值结点 this.data = data; this.left = left; this.right = right;}public String toString(){ return data.toString();}//前序遍历二叉树public static void preOrder(BinTree parent){ if(parent == null) return; System.out.print(parent.data+" "); preOrder(parent.left); preOrder(parent.right);}//中序遍历二叉树public void inOrder(BinTree parent){ if(parent == null) return; inOrder(parent.left); System.out.print(parent.data+" "); inOrder(parent.right);}//后序遍历二叉树public void postOrder(BinTree parent){ if(parent == null) return; postOrder(parent.left); postOrder(parent.right); System.out.print(parent.data+" ");}// 层次遍历二叉树 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;} }}//返回树的叶节点个数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());}//结果返回树的高度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;}//如果对象不在树中,结果返回-1;否则结果返回该对象在树中所处的层次,规定根节点为第一层public int level(Object object){ int levelInTree; if(this == null) return -1; if(object == data) return 1;//规定根节点为第一层 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; }//将树中的每个节点的孩子对换位置public void reflect(){ if(this == null) return; if(left != null) left.reflect(); if(right != null) right.reflect(); BinTree temp = left; left = right; right = temp;}// 将树中的所有节点移走,并输出移走的节点public void defoliate(){ if(this == null) return; //若本节点是叶节点,则将其移走 if(left==null&&right == null) { System.out.print(this + " "); data = null; return; } //移走左子树若其存在 if(left!=null){ left.defoliate(); left = null; } //移走本节点,放在中间表示中跟移走... String innerNode += this + " "; data = null; //移走右子树若其存在 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("前序遍历二叉树结果: "); tree.preOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("中序遍历二叉树结果: "); tree.inOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("后序遍历二叉树结果: "); tree.postOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("层次遍历二叉树结果: "); tree.LayerOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("F所在的层次: "+tree.level("F")); System.out.println("这棵二叉树的高度: "+tree.height()); System.out.println("--------------------------------------"); tree.reflect(); System.out.println("交换每个节点的孩子节点后......"); System.out.println("前序遍历二叉树结果: "); tree.preOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("中序遍历二叉树结果: "); tree.inOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("后序遍历二叉树结果: "); tree.postOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("层次遍历二叉树结果: "); tree.LayerOrder(tree); System.out.println(); System.out.println("F所在的层次: "+tree.level("F")); System.out.println("这棵二叉树的高度: "+tree.height());
⑹ java构建二叉树算法
//******************************************************************************************************//
//*****本程序包括简单的二叉树类的实现和前序,中序,后序,层次遍历二叉树算法,*******//
//******以及确定二叉树的高度,制定对象在树中的所处层次以及将树中的左右***********//
//******孩子节点对换位置,返回叶子节点个数删除叶子节点,并输出所删除的叶子节点**//
//*******************************CopyRight By phoenix*******************************************//
//************************************Jan 12,2008*************************************************//
//****************************************************************************************************//
public class BinTree {
public final static int MAX=40;
private Object data; //数据元数
private BinTree left,right; //指向左,右孩子结点的链
BinTree []elements = new BinTree[MAX];//层次遍历时保存各个节点
int front;//层次遍历时队首
int rear;//层次遍历时队尾
public BinTree()
{
}
public BinTree(Object data)
{ //构造有值结点
this.data = data;
left = right = null;
}
public BinTree(Object data,BinTree left,BinTree right)
{ //构造有值结点
this.data = data;
this.left = left;
this.right = right;
}
public String toString()
{
return data.toString();
}//前序遍历二叉树
public static void preOrder(BinTree parent){
if(parent == null)
return;
System.out.print(parent.data+" ");
preOrder(parent.left);
preOrder(parent.right);
}//中序遍历二叉树
public void inOrder(BinTree parent){
if(parent == null)
return;
inOrder(parent.left);
System.out.print(parent.data+" ");
inOrder(parent.right);
}//后序遍历二叉树
public void postOrder(BinTree parent){
if(parent == null)
return;
postOrder(parent.left);
postOrder(parent.right);
System.out.print(parent.data+" ");
}// 层次遍历二叉树
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;}
}
}//返回树的叶节点个数
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());
}//结果返回树的高度
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;
}
//如果对象不在树中,结果返回-1;否则结果返回该对象在树中所处的层次,规定根节点为第一层
public int level(Object object)
{
int levelInTree;
if(this == null)
return -1;
if(object == data)
return 1;//规定根节点为第一层
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;
}
//将树中的每个节点的孩子对换位置
public void reflect()
{
if(this == null)
return;
if(left != null)
left.reflect();
if(right != null)
right.reflect();
BinTree temp = left;
left = right;
right = temp;
}// 将树中的所有节点移走,并输出移走的节点
public void defoliate()
{
String innerNode = "";
if(this == null)
return;
//若本节点是叶节点,则将其移走
if(left==null&&right == null)
{
System.out.print(this + " ");
data = null;
return;
}
//移走左子树若其存在
if(left!=null){
left.defoliate();
left = null;
}
//移走本节点,放在中间表示中跟移走...
innerNode += this + " ";
data = null;
//移走右子树若其存在
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("前序遍历二叉树结果: ");
tree.preOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("中序遍历二叉树结果: ");
tree.inOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("后序遍历二叉树结果: ");
tree.postOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("层次遍历二叉树结果: ");
tree.LayerOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("F所在的层次: "+tree.level("F"));
System.out.println("这棵二叉树的高度: "+tree.height());
System.out.println("--------------------------------------");
tree.reflect();
System.out.println("交换每个节点的孩子节点后......");
System.out.println("前序遍历二叉树结果: ");
tree.preOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("中序遍历二叉树结果: ");
tree.inOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("后序遍历二叉树结果: ");
tree.postOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("层次遍历二叉树结果: ");
tree.LayerOrder(tree);
System.out.println();
System.out.println("F所在的层次: "+tree.level("F"));
System.out.println("这棵二叉树的高度: "+tree.height());
}
⑺ 如何用Java实现树形结构啊
定义一个简单的菜单类 这里是简单的示例 你可以自行扩展package entity;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;/**
* 菜单类
* @author Administrator
*
*/
public class Menu {
/**
* 菜单标题
*/
private String title;
/**
* 子菜单的集合
*/
private List<Menu> childs;
/**
* 父菜单
*/
private Menu parent;
/**
* 构造函数 初始化标题和子菜单集合
*/
public Menu(String title) {
this();
this.title=title;
}
/**
* 构造函数 创建一个虚拟的父菜单(零级菜单) 所有的一级菜单都归属于一个虚拟的零级菜单
*
*/
public Menu() {
this.childs = new ArrayList<Menu>();
}
/**
* 获取子菜单
* @return
*/
public List<Menu> getChilds() {
return childs;
}
/**
* 获取标题
* @return
*/
public String getTitle() {
return title;
}
/**
* 获取父菜单
* @return
*/
public Menu getParent() {
return parent;
}
/**
* 添加子菜单并返回该子菜单对象
* @param child
* @return
*/
public Menu addChild(Menu child){
this.childs.add(child);
return child;
}
/**
* 设置父菜单
* @param parent
*/
public void setParent(Menu parent) {
this.parent = parent;
}
/**
* 设置标题
* @param title
*/
public void setTitle(String title) {
this.title = title;
}
} 测试package entity;
/**
* 测试类
* @author Administrator
*
*/
public class Test { /**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
/**
* 创建一个虚拟的父菜单 用于存放一级菜单 menu01 和 menu02
*/
Menu root = new Menu();
/**
* 创建两个一级菜单
*/
Menu menu01 = new Menu("一级菜单01");
Menu menu02 = new Menu("一级菜单02");
/**
* 加入虚拟菜单
*/
root.addChild(menu01);
root.addChild(menu02);
/**
* 为两个一级菜单分别添加两个子菜单 并返回该子菜单 需要进一步处理的时候 才接收返回的对象 否则只要调用方法
*/
Menu menu0101 = menu01.addChild(new Menu("二级菜单0101"));
menu01.addChild(new Menu("二级菜单0102"));
menu02.addChild(new Menu("二级菜单0201"));
Menu menu0202 = menu02.addChild(new Menu("二级菜单0202"));
/**
* 添加三级菜单
*/
menu0101.addChild(new Menu("三级菜单010101"));
menu0202.addChild(new Menu("三级菜单020201"));
/**
* 打印树形结构
*/
showMenu(root);
} /**
* 递归遍历某个菜单下的菜单树
*
* @param menu
* 根菜单
*/
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())
// 递归调用
showMenu(child, tabNum + 1);
}}
控制台输出结果 一级菜单01 二级菜单0101
三级菜单010101
二级菜单0102一级菜单02
二级菜单0201
二级菜单0202
三级菜单020201
⑻ java 目录树如何检索子级返回
Java中使用递归算法实现查找树形结构中所有父级和子级节点,用递归加一个全局变量标记是否已经找到,然后返回。
截取后面的一段例子:
if (list[i].ID.Equals(id) || found)
found = true;
return;
拓展资料
递归查询子级节点
1.一个节点可能有多个子级节点,每个自己节点可能还有更多的子级节点。
2.所以递归时的参数用一个list来接受,首先遍历参数list,分别查询pid为参数id的对象。
3.每一个参数id所查询返回的数据是一个对象的list。
4.遍历list获取符合条件的对象的id值,一份存到temp中用作递归的参数,并存到全局变量中用来获取所有符合条件的id。
⑼ 树在java中的应用有哪些
首先:树与线性表、栈、队列等线性结构不同,树是一种非线性结构。一棵树只有一个根节点,如果一棵树有了多个根节点,那它已经不再是一棵树了,而是多棵树的集合,也被称为森林。
其次:java中树的应用主要有:菜单树,还有权限树,商品分类列表也是树结构。
⑽ 题目1:一个简单的算法演示程序(JAVA语言实现)
1. 选择一个算法(提供选择见下),利用各种方法(图形、动画等)演示算法的演示过程。
2. 可以进行手动演示,也可以自动步进式演示。
3. 允许用户设置算法的各个输入参数,以及自动步进式演示中的时间间隔。
4. 不同的算法输入要求见下。
界面要求:
1. 尽量使用图形界面实现,要符合日常软件使用规范来设计菜单和界面。
2. 如果无法实现图形界面,则在命令行方式下也需要提供菜单,方便用户操作。
其他要求:
1. 标识符命名遵循Windows命名规范。
2. 能够注意各种异常处理,注重提高程序运行效率。
提交内容:
1. 全部源代码。
2. 软件设计和使用说明书(UML类图;实现的功能、主要技术;使用帮助文档)
参考算法:
1. 最小生成树算法:Prim算法、Kruskal算法。允许以下方式输入一个图形:绘制图形、输入邻接矩阵、输入边及其关联的顶点。要求在图形方式下进行演示算法执行步骤。
2. 单源最短路算法:Dijkstra算法。允许以下方式输入一个图形:绘制图形、输入邻接矩阵、输入边及其关联的顶点。要求在图形方式下进行演示算法执行步骤。
3. 最优编码算法:Huffman编码算法。允许用户输入一段英文文字,或者打开一个txt文档(英文内容),据此文档内容进行编码。要求动态列出每个字符的出现概率统计结果以及对应编码。
4. 其他可供演示的具有一定难度的算法,如关键路径问题、有向图的极大连通分支等。