0

在学校作业中,我应该完成一个方法,该方法应该按升序返回节点元素数组。节点组装在二叉搜索树中,因此为了正确排序它们,我得到了一个技巧来创建一个递归方法来完成这项工作。

问题在于,根据测试输出,这甚至不会产生集合中的所有元素(java.lang.AssertionError: toArray() 不会返回集合中的所有元素。)

我想不出任何其他方法来处理数组,而且我不太确定递归是否有效。任何帮助深表感谢。下面是我的代码:

public class BinarySearchTree<E extends Comparable<E>> implements
    IfiCollection<E> {

    Node root;
    Node current;
    int size = 0;
    int i = 0;

    public class Node {
    E obj;
    Node left, right;

    public Node(E e) {
        obj = e;
    }

    } // END class Node

    [...]

    public E[] toArray(E[] a) {

    Node n = root;

    a = sort(n, a);
    return a;

    }

    public E[] sort(Node n, E[] a) { //, int idx, E[] a) {

    if (n.left != null) {
        current = n.left;
        sort(current, a);
    }


    a[i] = current.obj;
    i++;

    if (n.right != null) {
        current = n.right;
        sort(current, a);
        }

    return a;

    } // END public Node sort

    [...]

} // END class BinarySearchTree

测试输出:

java.lang.AssertionError:toArray() 不返回集合中的所有元素。:TestPerson("Bender").compareTo(TestPerson("Fry")) == 0 预期:true 但在 inf1010.assignment 处为:false .IfiCollectionTest.assertCompareToEquals(IfiCollectionTest.java:74) 在 inf1010.assignment.IfiCollectionTest.assertCompareToEquals(IfiCollectionTest.java:83) 在 inf1010.assignment.IfiCollectionTest.assertCompareToEqualsNoOrder(IfiCollectionTest.java:100) 在 inf1010.assignment.IfiCollection( IfiCollectionTest.java:202)

protected void assertCompareToEquals(TestPerson actual,
        TestPerson expected, String msg) {
            assertTrue(actual.compareTo(expected) == 0, String.format( // l:74
            "%s: %s.compareTo(%s) == 0", msg, actual, expected));
}

    [...]

protected void assertCompareToEquals(TestPerson[] actual,
        TestPerson[] expected, String msg) {
    for (int i = 0; i < actual.length; i++) {
        TestPerson a = actual[i];
        TestPerson e = expected[i];
        assertCompareToEquals(a, e, msg); // l:83
    }
}

    [...]

protected void assertCompareToEqualsNoOrder(TestPerson[] actual,
        TestPerson[] expected, String msg) {
    assertEquals(actual.length, expected.length, msg);

    TestPerson[] actualElements = new TestPerson[actual.length];
    System.arraycopy(actual, 0, actualElements, 0, actual.length);

    TestPerson[] expectedElements = new TestPerson[expected.length];
    System.arraycopy(expected, 0, expectedElements, 0, expected.length);

    Arrays.sort(expectedElements);
    Arrays.sort(actualElements);

    assertCompareToEquals(actualElements, expectedElements, msg); // l:100
}

    [...]

@Test(dependsOnGroups = { "collection-core" },
    description="Tests if method toArray yields all the elements inserted in the collection in sorted order with smallest item first.")
public void toArray() {
    TestPerson[] actualElements = c.toArray(new TestPerson[c.size()]);

    for (int i = 0; i < actualElements.length; i++) {
        assertNotNull(actualElements[i],
                "toArray() - array element at index " + i + " is null");
    }

    TestPerson[] expectedElements = allElementsAsArray();
    assertCompareToEqualsNoOrder(actualElements, expectedElements, // l:202
            "toArray() does not return all the elements in the collection.");

    Arrays.sort(expectedElements);
    assertCompareToEquals(actualElements, expectedElements,
            "toArray() does not return the elements in sorted order with "
                    + "the smallest elements first.");


    TestPerson[] inArr = new TestPerson[NAMES.length + 1];
    inArr[NAMES.length] = new TestPerson("TEMP");
    actualElements = c.toArray(inArr);
    assertNull(actualElements[NAMES.length],
            "The the element in the array immediately following the "
            + "end of the list is not set to null");
}

我不知道我是否应该发布更多的测试代码,它相当广泛,对于一个帖子来说可能有点太多了?

4

4 回答 4

1

我看到你有代码

if (n.left != null) {
        current = n.left;
        sort(current, a);
  }

但我似乎无法找到您将电流设置回当前节点的时间点,以便当您这样做时

a[i] = current.obj;

你得到正确的结果。这可能就是你没有得到所有结果的原因。无论如何,我看不到(至少从您发布的代码片段中)为什么 current 需要是一个类变量,而不仅仅是在 sort 方法中声明。一般来说,如果你真的不需要它们,你不应该使用类变量。

编辑: 您可以像这样在左孩子上调用排序后将当前设置回您正在处理的节点

current = n;
a[i] = current.obj;
i++;

或者根本不使用 current 在这种情况下你会有类似的东西

if (n.left != null)
    sort(n.left, a);
a[i] = n.obj;
i++;
if (n.right != null)
    sort(n.right, a);
于 2011-03-18T12:57:38.433 回答
1

好的,我认为问题在于您对“全局”变量的使用current。它的设置方式,没有多大意义。无论如何您都不需要,因为“当前”Node是参数中提供的那个。

此外,您应该考虑重命名您的函数。您在这里没有对任何内容进行排序,只是收集树的内容,因此collect更合适的名称是这样的。

public E[] toArray(E[] a) {
  Node n = root;
  a = collect(n, a);
  return a;
}

public E[] collect(Node n, E[] a) {

  if (n.left != null) {
    // If there is a left (smaller) value, we go there first
    collect(n.left, a);
  }


  // Once we've got all left (smaller) values we can
  // collect the value of out current Node.
  a[i] = n.obj;
  i++;

  if (n.right != null) {
    // And if there is a right (larger) value we get it next
    collect(n.right, a);
  }

  return a;
}

(免责声明:我没有测试过这个)


没有全局索引的替代实现:

public E[] toArray(E[] a) {
  Node n = root;
  collect(n, a, 0);
  return a;
}

public int collect(Node n, E[] a, int i) {

  if (n.left != null) {
    // If there is a left (smaller) value, we go there first
    i = collect(n.left, a, i);
  }


  // Once we've got all left (smaller) values we can
  // collect the value of out current Node.
  a[i] = n.obj;
  i++;

  if (n.right != null) {
    // And if there is a right (larger) value we get it next
    i = collect(n.right, a, i);
  }

  return i;
}
于 2011-03-18T13:07:59.003 回答
0

我认为您感到困惑的地方在于,如果您检查二叉搜索树的工作原理,它是否总是被排序的。您从根节点开始,然后当您插入一个新节点时,它会根据值将其插入到适当的位置(即左侧或右侧)。因此,您不必首先调用 sort 。所以我会从那里开始,然后阅读二叉搜索树。例如,维基百科有一篇不错的文章。

更新:忽略我的评论,你也不应该这样做。假设您按顺序将 8、3、7、9、12、2、10、1 插入到树中。它最终应该看起来像这样:

      8
     / \
    3   9
   / \   \
  2   7   12
 /       /
1       10

如果你看它意味着按顺序获取它们,从根开始,然后如果它左边有一个节点,则到左边,如果没有,则返回自身,如果它有值则转到右边。对遇到的每个节点重复此操作。

于 2011-03-18T12:30:17.877 回答
0

http://cs.armstrong.edu/liang/intro8e/html/BinaryTree.html

做你正在寻找的最简单的方法是遍历树顺序并附加到一个 ArrayList。要获取数组,您可以调用 arrayList 的 .toArray() 方法。

如果不能使用数组列表、在中序遍历和增量之外声明索引和数组,则需要知道树中有多少元素来声明数组。

伪代码:

variables:
arraysize = root.count()
E[] inOrderNodeArray = new E[arraysize]
int index = 0

inorder traversal:
void inorder(Node n) {
    if (n) {
        inorder(n.left)
        inOrderNodeArray[index] = n
        index++
        inorder(n.right)
    }
}
于 2011-03-18T13:01:55.267 回答