在Java中,树形结构查询主要是通过特定的数据结构和相关算法,来实现对特定的树形结构数据的查询操作,从而获取树中的某个或者某些节点的信息。
一、常用的树形数据结构 {#title-1}
在Java中,常用的树形结构包括二叉树、平衡二叉树、红黑树、B树、B+树等。
这里以二叉树为例,定义一个简单的二叉树节点。
public class TreeNode {
int val;
TreeNode left;
TreeNode right;
TreeNode(int x) { val = x; }
}
二、树形查询算法 {#title-2}
常用的树形结构查询算法包括深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS)。
以下是一个底层使用递归实现的深度优先搜索的Java代码实例:
public boolean DFS(TreeNode root, int target) {
if (root == null) return false;
if (root.val == target) return true;
return DFS(root.left, target) || DFS(root.right, target);
}
以下是一个底层使用队列实现的广度优先搜索的Java代码实例:
public boolean BFS(TreeNode root, int target) {
Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
queue.offer(root);
while (!queue.isEmpty()) {
TreeNode node = queue.poll();
if (node.val == target) return true;
if (node.left != null) queue.offer(node.left);
if (node.right != null) queue.offer(node.right);
}
return false;
}
三、构造查询树 {#title-3}
在实际开发中,通常需要构造查询树来实现特定的查询需求。
下面是一个基于ArrayList实现的二叉树的构造方法:
public TreeNode constructTree(ArrayList<Integer> nums) {
if (nums == null || nums.size() == 0) return null;
TreeNode root = new TreeNode(nums.get(0));
Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
queue.offer(root);
for (int i = 1; i < nums.size(); i += 2) {
TreeNode node = queue.poll();
node.left = nums.get(i) != null ? new TreeNode(nums.get(i)) : null;
if (i + 1 < nums.size()) {
node.right = nums.get(i + 1) != null ? new TreeNode(nums.get(i + 1)) : null;
}
if (node.left != null) queue.offer(node.left);
if (node.right != null) queue.offer(node.right);
}
return root;
}