”工欲善其事,必先利其器。“—孔子《论语.录灵公》
首页 > 编程 > Java 中从头开始的二叉搜索树

Java 中从头开始的二叉搜索树

发布于2024-07-29
浏览:262

Binary Search Tree from Scratch in Java

介绍
二叉搜索树 (BST) 是一种二叉树,其中每个节点最多有两个子节点,称为左子节点和右子节点。对于每个节点,左子树仅包含值小于该节点值的节点,右子树仅包含值大于该节点值的节点。 BST 用于高效的搜索、插入和删除操作。

为什么使用二叉搜索树?
BST 有几个优点:

高效查找:查找、插入、删除平均时间复杂度为O(log n)。
动态项目集:支持动态操作,与静态数组不同。
有序元素:BST 的中序遍历会产生按排序顺序排列的元素。
构建 BST 的分步指南
步骤1:定义节点结构
第一步是定义树中节点的结构。每个节点将具有三个属性:一个值、对左子节点的引用以及对右子节点的引用。

public class TreeNode {
    int value;
    TreeNode left;
    TreeNode right;

    TreeNode(int value) {
        this.value = value;
        this.left = null;
        this.right = null;
    }
}

第2步:使用构造函数创建BST类
接下来,我们创建 BST 类,其中包含对树根的引用以及插入元素的方法。

public class BinarySearchTree {
    TreeNode root;

    public BinarySearchTree() {
        this.root = null;
    }
}

第3步:实现插入方法
要将元素插入 BST,我们需要找到新节点的正确位置。插入方法通常作为递归函数实现。

public void insert(int value) {
    root = insertRec(root, value);
}

private TreeNode insertRec(TreeNode root, int value) {
    // Base case: if the tree is empty, return a new node
    if (root == null) {
        root = new TreeNode(value);
        return root;
    }

    // Otherwise, recur down the tree
    if (value  root.value) {
        root.right = insertRec(root.right, value);
    }

    // Return the (unchanged) node pointer
    return root;
}

可视化
为了更好地理解插入是如何工作的,让我们考虑一个例子。假设我们要在 BST 中插入以下数字序列:50, 30, 70, 20, 40, 60, 80。

50
  50
 /
30
  50
 /  \
30  70
50
 /  \
30  70
/

插入 40:

  50
 /  \
30  70
/ \

插入 60

  50
 /  \
30  70
/ \  /

插入 80:

  50
 /  \
30  70
/ \  / \

完整代码
下面是创建 BST 和插入元素的完整代码:

public class BinarySearchTree {
    TreeNode root;

    public BinarySearchTree() {
        this.root = null;
    }

    public void insert(int value) {
        root = insertRec(root, value);
    }

    private TreeNode insertRec(TreeNode root, int value) {
        if (root == null) {
            root = new TreeNode(value);
            return root;
        }

        if (value  root.value) {
            root.right = insertRec(root.right, value);
        }

        return root;
    }

    // Additional methods for traversal, search, and delete can be added here

    public static void main(String[] args) {
        BinarySearchTree bst = new BinarySearchTree();
        int[] values = {50, 30, 70, 20, 40, 60, 80};
        for (int value : values) {
            bst.insert(value);
        }

        // Add code to print or traverse the tree
    }
}

class TreeNode {
    int value;
    TreeNode left;
    TreeNode right;

    TreeNode(int value) {
        this.value = value;
        this.left = null;
        this.right = null;
    }
}

版本声明 本文转载于:https://dev.to/gtgkartik/binary-search-tree-from-scratch-in-java-cbk?1如有侵犯,请联系[email protected]删除
最新教程 更多>
  • 我可以将加密从McRypt迁移到OpenSSL,并使用OpenSSL迁移MCRYPT加密数据?
    我可以将加密从McRypt迁移到OpenSSL,并使用OpenSSL迁移MCRYPT加密数据?
    将我的加密库从mcrypt升级到openssl 问题:是否可以将我的加密库从McRypt升级到OpenSSL?如果是这样,如何?答案:是的,可以将您的Encryption库从McRypt升级到OpenSSL。可以使用openssl。附加说明: [openssl_decrypt()函数要求iv参...
    编程 发布于2025-03-10
  • 为什么不使用CSS`content'属性显示图像?
    为什么不使用CSS`content'属性显示图像?
    在Firefox extemers属性为某些图像很大,&& && && &&华倍华倍[华氏华倍华氏度]很少见,却是某些浏览属性很少,尤其是特定于Firefox的某些浏览器未能在使用内容属性引用时未能显示图像的情况。这可以在提供的CSS类中看到:。googlepic { 内容:url(&#...
    编程 发布于2025-03-10
  • 为什么PYTZ最初显示出意外的时区偏移?
    为什么PYTZ最初显示出意外的时区偏移?
    与pytz 最初从pytz获得特定的偏移。例如,亚洲/hong_kong最初显示一个七个小时37分钟的偏移: 差异源利用本地化将时区分配给日期,使用了适当的时区名称和偏移量。但是,直接使用DateTime构造器分配时区不允许进行正确的调整。 example pytz.timezone(...
    编程 发布于2025-03-10
  • 版本5.6.5之前,使用current_timestamp与时间戳列的current_timestamp与时间戳列有什么限制?
    版本5.6.5之前,使用current_timestamp与时间戳列的current_timestamp与时间戳列有什么限制?
    在时间戳列上使用current_timestamp或MySQL版本中的current_timestamp或在5.6.5 此限制源于遗留实现的关注,这些限制需要对当前的_timestamp功能进行特定的实现。 创建表`foo`( `Productid` int(10)unsigned not n...
    编程 发布于2025-03-10
  • 为什么我的CSS背景图像出现?
    为什么我的CSS背景图像出现?
    故障排除:CSS背景图像未出现 ,您的背景图像尽管遵循教程说明,但您的背景图像仍未加载。图像和样式表位于相同的目录中,但背景仍然是空白的白色帆布。而不是不弃用的,您已经使用了CSS样式: bockent {背景:封闭图像文件名:背景图:url(nickcage.jpg); 如果您的html,css...
    编程 发布于2025-03-10
  • 为什么我会收到MySQL错误#1089:错误的前缀密钥?
    为什么我会收到MySQL错误#1089:错误的前缀密钥?
    mySQL错误#1089:错误的前缀键错误descript [#1089-不正确的前缀键在尝试在表中创建一个prefix键时会出现。前缀键旨在索引字符串列的特定前缀长度长度,可以更快地搜索这些前缀。了解prefix keys `这将在整个Movie_ID列上创建标准主键。主密钥对于唯一识别...
    编程 发布于2025-03-10
  • 如何从PHP中的数组中提取随机元素?
    如何从PHP中的数组中提取随机元素?
    从阵列中的随机选择,可以轻松从数组中获取随机项目。考虑以下数组:; 从此数组中检索一个随机项目,利用array_rand( array_rand()函数从数组返回一个随机键。通过将$项目数组索引使用此键,我们可以从数组中访问一个随机元素。这种方法为选择随机项目提供了一种直接且可靠的方法。
    编程 发布于2025-03-10
  • PHP阵列键值异常:了解07和08的好奇情况
    PHP阵列键值异常:了解07和08的好奇情况
    PHP数组键值问题,使用07&08 在给定数月的数组中,键值07和08呈现令人困惑的行为时,就会出现一个不寻常的问题。运行print_r($月份)返回意外结果:键“ 07”丢失,而键“ 08”分配给了9月的值。此问题源于PHP对领先零的解释。当一个数字带有0(例如07或08)的前缀时,PHP将...
    编程 发布于2025-03-10
  • 如何限制动态大小的父元素中元素的滚动范围?
    如何限制动态大小的父元素中元素的滚动范围?
    在交互式接口中实现垂直滚动元素的CSS高度限制,控制元素的滚动行为对于确保用户体验和可访问性是必不可少的。一种这样的方案涉及限制动态大小的父元素中元素的滚动范围。问题:考虑一个布局,其中我们具有与用户垂直滚动一起移动的可滚动地图div,同时与固定的固定sidebar保持一致。但是,地图的滚动无限期...
    编程 发布于2025-03-10
  • 如何使用不同数量列的联合数据库表?
    如何使用不同数量列的联合数据库表?
    合并列数不同的表 当尝试合并列数不同的数据库表时,可能会遇到挑战。一种直接的方法是在列数较少的表中,为缺失的列追加空值。 例如,考虑两个表,表 A 和表 B,其中表 A 的列数多于表 B。为了合并这些表,同时处理表 B 中缺失的列,请按照以下步骤操作: 确定表 B 中缺失的列,并将它们添加到表的末...
    编程 发布于2025-03-10
  • 为什么使用固定定位时,为什么具有100%网格板柱的网格超越身体?
    为什么使用固定定位时,为什么具有100%网格板柱的网格超越身体?
    网格超过身体,用100%grid-template-columns 为什么在grid-template-colms中具有100%的显示器,当位置设置为设置的位置时,grid-template-colly修复了?问题: 考虑以下CSS和html: class =“ snippet-code”> g...
    编程 发布于2025-03-10
  • 如何修复\“常规错误:2006 MySQL Server在插入数据时已经消失\”?
    如何修复\“常规错误:2006 MySQL Server在插入数据时已经消失\”?
    How to Resolve "General error: 2006 MySQL server has gone away" While Inserting RecordsIntroduction:Inserting data into a MySQL database can...
    编程 发布于2025-03-10
  • 如何使用替换指令在GO MOD中解析模块路径差异?
    如何使用替换指令在GO MOD中解析模块路径差异?
    在使用GO MOD时,在GO MOD 中克服模块路径差异时,可能会遇到冲突,其中可能会遇到一个冲突,其中3派对软件包将另一个带有导入套件的path package the Imptioned package the Imptioned package the Imported tocted pac...
    编程 发布于2025-03-10
  • 如何使用Regex在PHP中有效地提取括号内的文本
    如何使用Regex在PHP中有效地提取括号内的文本
    php:在括号内提取文本在处理括号内的文本时,找到最有效的解决方案是必不可少的。一种方法是利用PHP的字符串操作函数,如下所示: 作为替代 $ text ='忽略除此之外的一切(text)'; preg_match('#((。 &&& [Regex使用模式来搜索特...
    编程 发布于2025-03-10

免责声明: 提供的所有资源部分来自互联网,如果有侵犯您的版权或其他权益,请说明详细缘由并提供版权或权益证明然后发到邮箱:[email protected] 我们会第一时间内为您处理。

Copyright© 2022 湘ICP备2022001581号-3