用树作为存储数据的结构兼具像数组一样查询速度快，和像链表一样具有很快的插入和删除数据项的优点，那java二叉树如何写?下面来我们就来给大家讲解一下java二叉实现方法。
一、分析
一个二叉树节点有三个部分，一个是指向左子树的部分，一个是指向右子树的部分，另外一个是数据部分。可以把这个节点抽象成一个节点对象，给对象有两个节点对象属性和一个数据属性。
一个二叉树有只有一个根节点，其余的都是根节点的直接或间接子节点。所以可以把二叉树抽象成一个对象，该对象有一个节点类型的数据，也就是用来保存根节点。
package com.algorithms.treee;
/**
* 二叉树
*/
public class BinaryTree
{
private TreeNode root; // 根节点
public BinaryTree()
{}
public BinaryTree(TreeNode root)
{
this.root = root;
}
public TreeNode getRoot()
{
return root;
}
public void setRoot(TreeNode root)
{
this.root = root;
}
/**
* 定义节点
*/
private static class TreeNode
{
private String data = null; // 数据部分
private TreeNode left; // 左节点的引用
private TreeNode right; // 右节点的引用
public TreeNode()
{}
public TreeNode(String data, TreeNode left, TreeNode right)
{
this.data = data;
this.left = left;
this.right = right;
}
public String getData()
{
return data;
}
public void setData(String data)
{
this.data = data;
}
public TreeNode getLeft()
{
return left;
}
public void setLeft(TreeNode left)
{
this.left = left;
}
public TreeNode getRight()
{
return right;
}
public void setRight(TreeNode right)
{
this.right = right;
}
}
/**
* 返回父结点
*
* @param element
* @return
*/
public TreeNode getParent(TreeNode element)
{
return (root == null || root == element) ? null : parent(root, element);
}
public TreeNode parent(TreeNode subTree, TreeNode element)
{
if (subTree == null)
return null;
if (subTree.getLeft() == element || subTree.getRight() == element)
// 返回父结点地址
return subTree;
TreeNode p;
// 现在左子树中找，如果左子树中没有找到，才到右子树去找
if ((p = parent(subTree.getLeft(), element)) != null)
// 递归在左子树中搜索
return p;
else
// 递归在右子树中搜索
return parent(subTree.getRight(), element);
}
/**
* 节点个数
*
* @return
*/
public int getSize()
{
return getNum(root);
}
private int getNum(TreeNode node)
{
if (node == null)
{
return 0;
}
else
{
int i = getNum(node.getLeft());
int j = getNum(node.getRight());
return j + i + 1;
}
}
/**
* 树高度
*
* @return
*/
public int getHeight()
{
return getHeight(root);
}
private int getHeight(TreeNode node)
{
if (node == null)
return 0; // 递归结束：空树高度为0
else
{
int i = getHeight(node.getLeft());
int j = getHeight(node.getRight());
return (i < j) ? (j + 1) : (i + 1);
}
}
/**
* 前序遍历
*
* @param node
*/
public void preOrder(TreeNode node)
{
if (node != null)
{
System.out.println(node.getData());
preOrder(node.getLeft());
preOrder(node.getRight());
}
}
/**
* 中序遍历
*
* @param node
*/
public void inOrder(TreeNode node)
{
if (node != null)
{
preOrder(node.getLeft());
System.out.println(node.getData());
preOrder(node.getRight());
}
}
/**
* 后续遍历
*
* @param node
*/
public void postOrder(TreeNode node)
{
if (node != null)
{
preOrder(node.getLeft());
preOrder(node.getRight());
System.out.println(node.getData());
}
}
public static void main(String[] args)
{
TreeNode l2 = new TreeNode("left2", null, null);
TreeNode r2 = new TreeNode("right2", null, null);
TreeNode l1 = new TreeNode("left1", null, r2); // 根节点左子树
TreeNode r1 = new TreeNode("right1", null, l2); // 根节点右子树
TreeNode root = new TreeNode("root", l1, r1); // 创建根节点
BinaryTree bt = new BinaryTree(root);
System.out.println("=======先序遍历======");
bt.preOrder(bt.getRoot());
System.out.println("=======中序遍历======");
bt.inOrder(bt.getRoot());
System.out.println("========后续遍历=======");
bt.postOrder(bt.getRoot());
System.out.println("===========");
System.out.println(bt.getHeight());
System.out.println(bt.getSize());
System.out.println(bt.getParent(l2)
.getData());
}
}Java二叉树有什么用?
在实际操作的过程中，我们会根据链表和有序数组等数据结构的不同优势来进行选择使用。有序数组的优势在于二分查找，然而链表的优势在于数据项的插入和数据项的删除。但是在有序数组中插入数据就会很慢，同样在链表中查找数据项效率就很低。
综合以上情况，二叉树可以利用链表和有序数组的优势，同时可以合并有序数组和链表的优势，二叉树也是一种常用的数据结构。有序二叉树天然具有对数查找效率;二叉树天然具有链表特征。与哈希表比较具有天然排序优势。
在日常中，使用二叉树的应用场景，有如下：求二叉树中相距最远的两个节点之间的距离;判断二叉树是否平衡二叉树;指定二叉树，给定两节点求其最近共同父节点;二叉树的广度遍历、逐层打印二叉树节点数据、只打印某层节点数据;
在二叉树中找出和(叶子到根节点路径上的所有节点的数据和)为指定值的所有路径。;将二叉查找树转为有序的双链表;求二叉树的镜像;二叉树前序、中序、后序遍历的非递归实现;计算二叉树高度的非递归实现;连接二叉树同一层上的结点。等等场景的应用来使用二叉树。
Java二叉树是一种非常重要的数据结构，也是程序员需要掌握的重点知识。最后大家如果想要了解更多java常见问题知识，敬请关注奇Q工具网。
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