k-array树产生邻接矩阵

时间:2013-07-24 18:43:55

标签: java tree

您好我正在尝试使用Java实现其输出采用相邻矩阵形式的k-array树。给出的输入参数是 k =每个节点的子节点数 d =树的深度(高度)。

鉴于这些参数,我必须生成k阵列树的相邻矩阵(写在文件上)。你可以指导我实施吗?

我已经看过以下链接,但我无法关注,因为我是Java初学者。所以,有人可以指导我这个吗?

http://vivin.net/2010/01/30/generic-n-ary-tree-in-java/

http://sujitpal.blogspot.com/2006/05/java-data-structure-generic-tree.html

2 个答案:

答案 0 :(得分:1)

我有一个k-ary tree的实现(它与你链接的我的n-ary树实现非常相似)。它不完整,但它应该足以让你开始。

要生成邻接矩阵,您需要一个维度为n x k的二维数组。然后,您必须遍历树并填充邻接矩阵。行i对应于节点imatrix[i][0]matrix[i][k - 1]将包含对节点k的{​​{1}}子节点的引用。当然,邻接矩阵中节点的顺序取决于您的遍历方法。

答案 1 :(得分:0)

基于@VivinPaliath提供的代码,我添加了一个简单的(脏)脚本,可以生成邻接矩阵,其中 k 控制子项的数量, d 树的深度。 KAryTreeNode 的类型设置为Integer,因为它存储节点的索引。

输出打印到控制台。类 AbstractNode AbstractTree KAryTree KAryTreeNode 节点需要将树 TreeTraversalOrder 添加到项目中。这些类可以在@VivinPaliath的Github存储库中找到。

public class KAryTreeGenerator {

    public static Integer index = 0;

    public static void populate(KAryTreeNode<Integer> node, int height, int k) {
        if (height == 0) {
            // nothing more to do
        } else {

            for (int i = 0; i < k; i++) {
                node.addChild(new KAryTreeNode<>(k, index));
                index = index + 1;
            }

            for (int i = 0; i < k; i++) {
                populate(node.getChildAt(i), height - 1, k);
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {

        int k = 3; // number of children
        int d = 3; // depth

        KAryTreeNode<Integer> root = new KAryTreeNode<>(k, index);
        index = index + 1;

        KAryTree<Integer> tree = new KAryTree<>(k, root);

        d = d - 1;
        populate(tree.root, d, k);

        int size = (int)((Math.pow((double)k, (double)(d+1) ) - 1)/(k - 1));

        int[][] adjacencyMatrix = new int[size][size];

        List<KAryTreeNode<Integer>> queue = new LinkedList<>();

        queue.add(root);

        while(!queue.isEmpty()) {

            KAryTreeNode<Integer> parent = queue.remove(0);

            List<KAryTreeNode<Integer>> children = parent.getChildren();

            for(KAryTreeNode<Integer> child: children) {
                // adjacencyMatrix[child.data][parent.data] = -1; //shows the parent in the matrix
                adjacencyMatrix[parent.data][child.data] = 1;
            }
            queue.addAll(children);
        }

        for (int i = 0; i < adjacencyMatrix.length; i++) {
            StringBuilder builder = new StringBuilder();
            builder.append(Arrays.toString(adjacencyMatrix[i]));
            builder.deleteCharAt(0);
            builder.deleteCharAt(builder.toString().length()-1);
            System.out.println(builder.toString());
        }
    }
}