三叉链表实现平衡二叉树
时间: 2023-11-20 12:49:58 浏览: 59
三叉链表是一种特殊的链表结构,它包含左子树指针、右子树指针和父节点指针。在平衡二叉树的实现中,我们可以利用三叉链表来表示每个节点的左右子树和父节点,从而实现平衡二叉树的建立和维护。
具体实现过程中,我们可以采用递归的方式来插入新节点,并在插入节点的同时更新每个节点的平衡因子,从而保证平衡二叉树的平衡性。在插入节点后,我们可以通过逆中序遍历的方式输出每次插入新节点后的平衡二叉树形状。
相关问题
Java代码实现在一颗三叉链表表示的二叉树中计算二叉树的深度
以下是Java代码实现在一颗三叉链表表示的二叉树中计算二叉树的深度:
```java
public class BinaryTreeDepth {
// 三叉链表二叉树节点类
class TreeNode {
int val;
TreeNode left;
TreeNode right;
TreeNode parent;
TreeNode(int val) {
this.val = val;
}
}
// 计算二叉树深度的方法
public int getDepth(TreeNode root) {
if (root == null) {
return 0;
}
int leftDepth = getDepth(root.left);
int rightDepth = getDepth(root.right);
return Math.max(leftDepth, rightDepth) + 1;
}
}
```
在上面的代码中,我们使用了递归方法计算二叉树的深度。对于每个节点,我们计算其左右子树的深度,然后取较大值加1作为该节点所在子树的深度。最终,我们得到的结果就是整个二叉树的深度。
Java声明三叉链表表示的二叉树类,实现二叉树的基本操作以及以下操做:构造一颗三叉链表表示的二叉树。 返回指定结点的父母结点。 返回指定结点的所有祖先结点。 返回两结点最近的共同祖先结点,给出代码并详细注释
好的,以下是 Java 声明三叉链表表示的二叉树类,并实现二叉树的基本操作以及给出相关操作代码和注释:
```
public class BinaryTree {
// 二叉树结点类
private static class BinaryTreeNode {
int data; // 结点数据
BinaryTreeNode left; // 左子结点
BinaryTreeNode right; // 右子结点
BinaryTreeNode parent; // 父结点
public BinaryTreeNode(int data) {
this.data = data;
}
}
private BinaryTreeNode root; // 二叉树根结点
// 构造函数
public BinaryTree() {
root = null;
}
// 插入结点
public void insert(int data) {
BinaryTreeNode newNode = new BinaryTreeNode(data);
if (root == null) {
root = newNode;
return;
}
BinaryTreeNode current = root;
BinaryTreeNode parent;
while (true) {
parent = current;
if (data < current.data) {
current = current.left;
if (current == null) {
parent.left = newNode;
newNode.parent = parent;
return;
}
} else {
current = current.right;
if (current == null) {
parent.right = newNode;
newNode.parent = parent;
return;
}
}
}
}
// 查找结点的父母结点
public BinaryTreeNode findParent(BinaryTreeNode node) {
if (node == root) {
return null;
}
return node.parent;
}
// 查找结点的所有祖先结点
public void findAncestors(BinaryTreeNode node) {
if (node == null) {
return;
}
System.out.print(node.data + " ");
findAncestors(node.parent);
}
// 查找两结点最近的共同祖先结点
public BinaryTreeNode findCommonAncestor(BinaryTreeNode node1, BinaryTreeNode node2) {
if (node1 == node2) {
return node1;
}
int depth1 = getDepth(node1);
int depth2 = getDepth(node2);
int diff = depth1 - depth2;
if (diff > 0) {
node1 = goUpBy(node1, diff);
} else {
node2 = goUpBy(node2, -diff);
}
while (node1 != node2 && node1 != null && node2 != null) {
node1 = node1.parent;
node2 = node2.parent;
}
return (node1 == null || node2 == null) ? null : node1;
}
// 获取结点深度
private int getDepth(BinaryTreeNode node) {
int depth = 0;
while (node != null) {
depth++;
node = node.parent;
}
return depth;
}
// 向上移动指定深度
private BinaryTreeNode goUpBy(BinaryTreeNode node, int depth) {
while (depth > 0 && node != null) {
node = node.parent;
depth--;
}
return node;
}
}
```
以上是 Java 声明三叉链表表示的二叉树类,并实现了插入结点、查找结点的父母结点、查找结点的所有祖先结点、查找两结点最近的共同祖先结点等操作。具体使用时,可以根据需要进行调用。