java二叉树-删除节点

ゝ一世哀愁。 2024-03-27 13:56 63阅读 0赞

要求

1.  如果删除的节点是叶子节点，则删除该节点
2.  如果删除的节点是非叶子节点，则删除该子树.
3.  测试，删除掉 5 号叶子节点 和 3 号子树.
4.  完成删除思路分

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1.  代码实现

public class BinaryTreeDemo {
        
    
    	public static void main(String[] args) {
        
    		// 先需要创建一颗二叉树
    		BinaryTree binaryTree = new BinaryTree();
    		// 创建需要的节点
    		HeroNode root = new HeroNode(1, "宋江");
    		HeroNode node2 = new HeroNode(2, "吴用");
    		HeroNode node3 = new HeroNode(3, "卢俊义");
    		HeroNode node4 = new HeroNode(4, "林冲");
    		HeroNode node5 = new HeroNode(5, "关胜");
    
    		// 说明，我们先手动创建该二叉树，后面我们学习递归的方式创建二叉树
    
    		root.setLeft(node2);
    		root.setRight(node3);
    		node3.setRight(node4);
    		node4.setLeft(node5);
    		binaryTree.setRoot(root);
    
    		// 测试
    		System.out.println("前序遍历");// 1，2，3，4
    		binaryTree.preOrder();
    
    		// 测试
    		System.out.println("中序遍历");
    		binaryTree.infixOrder();
    
    		// 测试
    		System.out.println("后序遍历");// 1，2，3，4
    		binaryTree.postOrder();
    
    		// 前序遍历
    		// 前序遍历的次数：4
    //		System.out.println("前序遍历方式~~~");
    //		HeroNode resNode = binaryTree.preOrderSearch(5);
    //		if (resNode != null) {
        
    //			System.out.printf("找到了信息为no=%d name=%s", resNode.getNo(), resNode.getName());
    //		} else {
        
    //			System.out.printf("没有找到 no=%d 的英雄", 5);
    //		}
    
    		// 中序遍历
    		// 中序遍历3次
    //		System.out.println("中序遍历方式~~~");
    //		HeroNode resNode = binaryTree.infixOrderSearch(5);
    //		if (resNode != null) {
        
    //			System.out.printf("找到了信息为no=%d name=%s", resNode.getNo(), resNode.getName());
    //		} else {
        
    //			System.out.printf("没有找到 no=%d 的英雄", 5);
    //		}
    
    		// 后序查找
    //		System.out.println("后序遍历方式~~~");
    //		HeroNode resNode = binaryTree.postOrderSearch(5);
    //		if (resNode != null) {
        
    //			System.out.printf("找到了信息为no=%d name=%s", resNode.getNo(), resNode.getName());
    //		} else {
        
    //			System.out.printf("没有找到 no=%d 的英雄", 5);
    //		}
    
    		// 测试一把删除结点
    
    		System.out.println("删除前，前序遍历");
    		binaryTree.preOrder();
    		binaryTree.delNode(5);
    		System.out.println("删除后前序遍历");
    		binaryTree.preOrder();
    	}
    
    }
    
    //定义BinaryTree二叉树
    class BinaryTree {
        
    	private HeroNode root;
    
    	public void setRoot(HeroNode root) {
        
    		this.root = root;
    	}
    
    	// 删除结点
    	public void delNode(int no) {
        
    		if (root != null) {
        
    			// 如果只有一个root结点，这里立刻判断root是不是就是要删除结点
    			if (root.getNo() == no) {
        
    				root = null;
    
    			} else {
        
    				// 递归删除
    				root.delNode(no);
    			}
    		} else {
        
    			System.out.println("空树，不能删除");
    		}
    	}
    
    	// 前序遍历
    	public void preOrder() {
        
    		if (this.root != null) {
        
    			this.root.preOrder();
    		} else {
        
    			System.out.println("二叉树为空，无法遍历");
    		}
    	}
    
    	// 中序遍历
    	public void infixOrder() {
        
    		if (this.root != null) {
        
    			this.root.infixOrder();
    		} else {
        
    			System.out.println("二叉树为空，无法遍历");
    		}
    	}
    
    	// 后续遍历
    	public void postOrder() {
        
    		if (this.root != null) {
        
    			this.root.postOrder();
    		} else {
        
    			System.out.println("二叉树为空，无法遍历");
    		}
    	}
    
    	// 前序遍历
    	public HeroNode preOrderSearch(int no) {
        
    		if (root != null) {
        
    			return root.preOrderSearch(no);
    		} else {
        
    			return null;
    		}
    
    	}
    
    	// 中序遍历
    	public HeroNode infixOrderSearch(int no) {
        
    		if (root != null) {
        
    			return root.infixOrderSearch(no);
    		} else {
        
    			return null;
    		}
    	}
    
    	// 后序遍历
    	public HeroNode postOrderSearch(int no) {
        
    		if (root != null) {
        
    			return root.postOrderSearch(no);
    		} else {
        
    			return null;
    		}
    	}
    }
    
    //先创建HeroNode结点
    class HeroNode {
        
    	private int no;
    	private String name;
    	private HeroNode left;// 默认null
    	private HeroNode right;// 默认null
    
    	public HeroNode(int no, String name) {
        
    		this.no = no;
    		this.name = name;
    	}
    
    	public int getNo() {
        
    		return no;
    	}
    
    	public void setNo(int no) {
        
    		this.no = no;
    	}
    
    	public String getName() {
        
    		return name;
    	}
    
    	public void setName(String name) {
        
    		this.name = name;
    	}
    
    	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;
    	}
    
    	@Override
    	public String toString() {
        
    		return "HeroNode [no=" + no + ", name=" + name + "]";
    	}
    
    	// 递归删除结点
    	// 1.如果删除的节点是叶子节点，则删除该节点
    	// 2.如果删除的节点是非叶子节点，则删除该子树
    	public void delNode(int no) {
        
    
    		// 思路
    		/*
    		 * 1. 因为我们的二叉树是单向的，所以我们是判断当前结点的子结点是否需要删除结点，而不能去判断当前这个结点是不是需要删除结点. 2.
    		 * 如果当前结点的左子结点不为空，并且左子结点 就是要删除结点，就将 this.left = null; 并且就返回(结束递归删除) 3.
    		 * 如果当前结点的右子结点不为空，并且右子结点 就是要删除结点，就将 this.right= null ;并且就返回(结束递归删除) 4. 如果第 2 和第
    		 * 3 步没有删除结点，那么我们就需要向左子树进行递归删除 5. 如果第 4 步也没有删除结点，则应当向右子树进行递归删除.
    		 * 
    		 */
    		// 2. 如果当前结点的左子结点不为空，并且左子结点 就是要删除结点，就将 this.left = null; 并且就返回(结束递归删除)
    		if (this.left != null && this.left.no == no) {
        
    			this.left = null;
    			return;
    		}
    		// 3. 如果当前结点的右子结点不为空，并且右子结点 就是要删除结点，就将 this.right= null ;并且就返回(结束递归删除)
    		if (this.right != null && this.right.no == no) {
        
    			this.right = null;
    			return;
    		}
    		// 4. 我们就需要向左子树进行递归删除
    		if (this.left != null) {
        
    			this.left.delNode(no);
    		}
    		// 5. 则应当向右子树进行递归删除.
    		if (this.right != null) {
        
    			this.right.delNode(no);
    		}
    	}
    
    	// 编写前序遍历方法
    	public void preOrder() {
        
    		System.out.println(this);// 先输出父节点
    		// 递归向左子树前序遍历
    		if (this.left != null) {
        
    			this.left.preOrder();
    		}
    		// 递归向右子树前序遍历
    		if (this.right != null) {
        
    			this.right.preOrder();
    		}
    
    	}
    
    	// 中序遍历
    	public void infixOrder() {
        
    		// 递归向左子树前序遍历
    		if (this.left != null) {
        
    			this.left.infixOrder();
    		}
    		System.out.println(this);// 输出父节点
    		// 递归向右子树前序遍历
    		if (this.right != null) {
        
    			this.right.infixOrder();
    		}
    	}
    
    	// 后序遍历
    	public void postOrder() {
        
    
    		// 递归向左子树前序遍历
    		if (this.left != null) {
        
    			this.left.postOrder();
    		}
    		// 递归向右子树前序遍历
    		if (this.right != null) {
        
    			this.right.postOrder();
    		}
    		System.out.println(this);// 输出父节点
    	}
    
    	// 前序遍历查找
    	/**
    	 * 
    	 * @param no 查找no
    	 * @return 如果找到就返回该Node，如果没有找到返回null
    	 */
    	public HeroNode preOrderSearch(int no) {
        
    		System.out.println("进入前序遍历");
    		// 比较当前节点是不是
    		if (this.no == no) {
        
    			return this;
    		}
    		// 则判断当前结点的左子结点是否为空，如果不为空，则递归前序查找
    		// 2.如果左递归前序查找，找到结点，则返回
    		HeroNode resNode = null;
    		if (this.left != null) {
        
    			resNode = this.left.preOrderSearch(no);
    		}
    		if (resNode != null) {
        // 说明我们左子树找到
    			return resNode;
    		}
    		// 1.左递归前序查找，找到结点，则返回，否则继续判断，
    		// 2.当前结点的右子结点是否为空，如果不为空，则递归前序查找
    		if (this.right != null) {
        
    			resNode = this.right.preOrderSearch(no);
    		}
    		return resNode;
    	}
    
    	// 中序遍历查找
    	public HeroNode infixOrderSearch(int no) {
        
    
    		// 判断当前结点的左子结点是否为空，如果不为空，则递归中序查找
    		HeroNode resNode = null;
    		if (this.left != null) {
        
    			resNode = this.left.infixOrderSearch(no);
    		}
    		if (resNode != null) {
        
    			return resNode;
    		}
    		System.out.println("进入中序遍历");
    		// 如果找到则返回，如果没有找到，就和当前结点比较，如果是则返回当前结点
    		if (this.no == no) {
        
    			return this;
    		}
    		// 否则继续左递归的中序查找
    		if (this.right != null) {
        
    			resNode = this.right.infixOrderSearch(no);
    		}
    		return resNode;
    	}
    
    	// 后序遍历查找
    	public HeroNode postOrderSearch(int no) {
        
    		// 判断当前结点的左子节点是否为空，如果不为空则递归后序查找
    		HeroNode resNode = null;
    		if (this.left != null) {
        
    			resNode = this.left.postOrderSearch(no);
    		}
    		if (resNode != null) {
        // 说明在左子树找到
    			return resNode;
    
    		}
    
    		// 如果左子树没有找到，则向右子树递归进行后序遍历查找
    		if (this.right != null) {
        
    			resNode = this.right.postOrderSearch(no);
    		}
    		if (resNode != null) {
        
    			return resNode;
    		}
    		System.out.println("进入后序查找");
    		// 如果左右子树都没有找到，就比较当前节点是不是
    		if (this.no == no) {
        
    			return this;
    		}
    		return resNode;
    	}
    }

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