二分搜索树节点的查找

柔情只为你懂 2024-03-16 21:25 42阅读 0赞

二分搜索树没有下标, 所以针对二分搜索树的查找操作, 这里定义一个 contain 方法, 判断二分搜索树是否包含某个元素, 返回一个布尔型变量, 这个查找的操作一样是一个递归的过程, 具体代码实现如下:

> ...  
> // 查看以node为根的二分搜索树中是否包含键值为key的节点, 使用递归算法  
> private boolean contain(Node node, Key key)\{  
>   
> if( node == null )  
> return false;  
>   
> if( key.compareTo(node.key) == 0 )  
> return true;  
> else if( key.compareTo(node.key) < 0 )  
> return contain( node.left , key );  
> else // key > node->key  
> return contain( node.right , key );  
> \}  
> ...

以下实例在二分搜索树中寻找 43 元素

![7707e6727a7f992067dff72de42bef05.png][]

**(1)** 元素 43 比根节点 42 大，需要在右子节点继续比较。

![8c0efca877f141992821be0292a83f6d.png][]

**(2)** 元素 43 比 59 小，需要在左子节点继续比较。

![adb16c094ec43f4b9b4339120aca33e0.png][]

**(3)** 元素 43 比 51 小，需要在左子节点继续比较。

![c8e74e1633f3b60474e9dd280480ff8e.png][]

**(4)** 查找 51 的左子节点 43，正好和相等，结束。

如果需要查找 key 对应的 value，代码如下所示:

> ...  
> // 在以node为根的二分搜索树中查找key所对应的value, 递归算法  
> // 若value不存在, 则返回NULL  
> private Value search(Node node, Key key)\{  
>   
> if( node == null )  
> return null;  
>   
> if( key.compareTo(node.key) == 0 )  
> return node.value;  
> else if( key.compareTo(node.key) < 0 )  
> return search( node.left , key );  
> else // key > node->key  
> return search( node.right, key );  
> \}  
> ...

#### Java 实例代码 ####

### src/runoob/binary/BinarySearchTreeSearch.java 文件代码： ###

> package runoob.binary;  
>   
> /\*\*  
> \* 二分搜索树查找  
> \*/  
> public class BinarySearchTreeSearch<Key extends Comparable<Key>, Value> \{  
> // 树中的节点为私有的类, 外界不需要了解二分搜索树节点的具体实现  
> private class Node \{  
> private Key key;  
> private Value value;  
> private Node left, right;  
>   
> public Node(Key key, Value value) \{  
> this.key = key;  
> this.value = value;  
> left = right = null;  
> \}  
> \}  
> // 根节点  
> private Node root;  
> // 树种的节点个数  
> private int count;  
>   
> // 构造函数, 默认构造一棵空二分搜索树  
> public BinarySearchTreeSearch() \{  
> root = null;  
> count = 0;  
> \}  
>   
> // 返回二分搜索树的节点个数  
> public int size() \{  
> return count;  
> \}  
>   
> // 返回二分搜索树是否为空  
> public boolean isEmpty() \{  
> return count == 0;  
> \}  
>   
> // 向二分搜索树中插入一个新的(key, value)数据对  
> public void insert(Key key, Value value)\{  
> root = insert(root, key, value);  
> \}  
>   
> // 查看二分搜索树中是否存在键key  
> public boolean contain(Key key)\{  
> return contain(root, key);  
> \}  
>   
> // 在二分搜索树中搜索键key所对应的值。如果这个值不存在, 则返回null  
> public Value search(Key key)\{  
> return search( root , key );  
> \}  
>   
>   
> //\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*  
> //\* 二分搜索树的辅助函数  
> //\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*  
>   
> // 向以node为根的二分搜索树中, 插入节点(key, value), 使用递归算法  
> // 返回插入新节点后的二分搜索树的根  
> private Node insert(Node node, Key key, Value value)\{  
>   
> if( node == null )\{  
> count ++;  
> return new Node(key, value);  
> \}  
>   
> if( key.compareTo(node.key) == 0 )  
> node.value = value;  
> else if( key.compareTo(node.key) < 0 )  
> node.left = insert( node.left , key, value);  
> else // key > node->key  
> node.right = insert( node.right, key, value);  
>   
> return node;  
> \}  
>   
> // 查看以node为根的二分搜索树中是否包含键值为key的节点, 使用递归算法  
> private boolean contain(Node node, Key key)\{  
>   
> if( node == null )  
> return false;  
>   
> if( key.compareTo(node.key) == 0 )  
> return true;  
> else if( key.compareTo(node.key) < 0 )  
> return contain( node.left , key );  
> else // key > node->key  
> return contain( node.right , key );  
> \}  
>   
> // 在以node为根的二分搜索树中查找key所对应的value, 递归算法  
> // 若value不存在, 则返回NULL  
> private Value search(Node node, Key key)\{  
>   
> if( node == null )  
> return null;  
>   
> if( key.compareTo(node.key) == 0 )  
> return node.value;  
> else if( key.compareTo(node.key) < 0 )  
> return search( node.left , key );  
> else // key > node->key  
> return search( node.right, key );  
> \}  
> \}

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