如何在Java中输入二叉树

Question

我需要帮助在 Java 中实现二叉树。

我不是说喜欢从文本文件中读取它。我的意思是用户使用扫描仪输入树，然后它创建并输出树值。此外，“-”符号表示树中的空值。

到目前为止，我有一个节点类正在工作，但我需要它能够从所述节点中生成一棵树。它还需要知道何时停止接受输入。

这是我的代码的开始。我需要一种能够输入节点列表并使用这些类将其变成树的方法。

import java.util.Scanner;  
import java.io.*;
import java.util.*;
import java.text.*;
import java.math.*;
import java.util.regex.*;
import java.util.Queue;
import java.util.LinkedList;


/**
 *
 * @author phirstprince
 */

class TreeNode {
    int data;
    TreeNode LC, RC;

    public TreeNode(int x) {
        data = x;
        LC = null;
        RC = null;
    }

}

  public class TreeDeserialize {

      /**
       * @param args the command line arguments
       */
        public static void main(String[] args) {
          Scanner input = new Scanner(System.in);
          int x = input.nextInt(); 
      }

  }

例如，如果一个人要输入这个（ - 是空节点）

1
2
3
-
4
5
6
-
-
-
-
-
-

它会像这样将它组织成一棵树。

         1
       /   \
      2     3
       \   / \
        4 5   6

有人认为他们可以提供帮助吗？我相信这需要排队。还有如何确保它知道何时停止接受输入？

Answer 1

您应该开发一种检查数字并将其添加到的方法，例如，如果数字大于父级，则应将其添加到右侧，如果小于父级，则应将其添加到左侧。我认为您可以借助递归来开发此功能。

Answer 2

这是一个尝试从左到右逐级插入新节点的函数。它基本上只是进行广度优先遍历，直到找到可以插入节点的位置。

public static void insert(TreeNode root, int x) {
    Queue<TreeNode> q = new LinkedList<TreeNode>();
    q.offer(root);

    while(!q.isEmpty()) {
        TreeNode u = q.poll();

        if(u.LC == null) {   
            u.LC = new TreeNode(x);
            break;
        }

        if(u.RC == null) {
            u.RC = new TreeNode(x);
            break;
        }

        if(!u.LC.isNull)
            q.offer(u.LC);

        if(!u.RC.isNull)
            q.offer(u.RC);
    }
}

请注意，要使其正常工作，您需要在用户输入“-”时插入一个特殊的“null”节点。为此，您可以在 TreeNode 类中使用布尔标志：

class TreeNode {
    int data;
    boolean isNull;
    TreeNode LC, RC;

    public TreeNode(int x) {
        data = x;
        LC = null;
        RC = null;
    }

    public TreeNode() {
        isNull = true;
    }
}

最后，您可以重载 insert 方法以在用户询问时插入 Null 节点。重载函数是相同的，只是它使用默认构造函数创建新的 TreeNodes：

public static void insert(TreeNode root) {
    Queue<TreeNode> q = new LinkedList<TreeNode>();
    q.offer(root);

    while(!q.isEmpty()) {
        TreeNode u = q.poll();

        if(u.LC == null) {   
            u.LC = new TreeNode();
            break;
        }

        if(u.RC == null) {
            u.RC = new TreeNode();
            break;
        }

        if(!u.LC.isNull)
            q.offer(u.LC);

        if(!u.RC.isNull)
            q.offer(u.RC);
    }
}

您的主要方法将如下所示：

public static void main(String[] args) {
    Scanner input = new Scanner(System.in);
    int x = input.nextInt(); 
    TreeNode root = new TreeNode(x);

    while(true) {
        String str = input.next();
        if(str.equals("-"))
            insert(root);
        else
            insert(root, Integer.parseInt(str));
    }    
}