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Como criar uma árvore binária de busca em Java a partir dos elementos de um vetor de inteiros - Desafio de Programação Resolvido em Java

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Pergunta/Tarefa:

Escreva um programa Java que declara, constrói e inicializa o seguinte vetor de inteiros:

// vamos declarar um vetor de 10 inteiros
// sem repetição
int valores[] = {5, 1, 19, 7, 25, 8, 3, 40, 2, 6};
Uma vez criado o vetor de inteiros, crie um árvore binária de busca e insira todos os elementos do vetor na árvore, obedecendo a regra de que os valores menores que a raiz ou o nó pai deverão ser colocados à esquerda e os maiores à direita. Valores repetidos não são permitidos em uma árvore binária de busca.

Após a inserção dos elementos do vetor na árvore binária de busca, mostre todos os nós da árvore usando o percurso "em ordem". O percurso em ordem é usado quando queremos exibir os valores dos nós da árvore binária de busca em ordem ascendente. Neste tipo de percurso nós visitamos primeiramente a sub-árvore da esquerda, então o nó atual e finalmente a sub-árvore à direita do nó atual. É importante notar que esta travessia é feita por meio de um método recursivo.

Sua saída deve ser parecida com:

Valores do array: [5, 1, 19, 7, 25, 8, 3, 40, 2, 6]
Valores na árvores binária: 1 2 3 5 6 7 8 19 25 40
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Java:

package estudos;

import java.util.Arrays;

// classe interna para representar os nós da
// árvore binária
class No {
  int valor; // valor armazenado no nó
  No esquerdo; // filho esquerdo
  No direito; // filho direito
  
  // construtor do nó
  public No(int valor){
    this.valor = valor;
    this.esquerdo = null;
    this.direito = null;
  }
}

public class Estudos { 
  // referência para a raiz da árvore
  static No raiz;
  
  public static void main(String args[]){
    // vamos declarar um vetor de 10 inteiros
    // sem repetição
    int valores[] = {5, 1, 19, 7, 25, 8, 3, 40, 2, 6};
    
    // vamos mostrar os valores do vetor
    System.out.println("Valores do array: " + 
      Arrays.toString(valores));
    
    // vamos percorrer os valores do vetor e adicioná-los
    // à arvore binária
    for (int i = 0; i < valores.length; i++) {
      inserir(valores[i]);
    }
    
    // agora vamos exibir os valores já inseridos na
    // árvore binária usando o percurso "Em Ordem", que
    // devolve os nós da árvore ordenados em ordem
    // crescente
    System.out.print("Valores na árvores binária: ");
    em_ordem();
    System.out.println();
  }
  
  // função usada para inserir um novo nó na árvore
  // retorna true se o nó for inserido com sucesso e false
  // se o elemento não puder ser inserido (no caso 
  // de já existir um elemento igual)
  public static boolean inserir(int valor){
    // a árvore ainda está vazia?
    if(raiz == null){
      // vamos criar o primeiro nó e definí-lo como a
      // raiz da árvore
      raiz = new No(valor); // cria um novo nó
......


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Java ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Laços de Repetição

Exercícios Resolvidos de Java - Um laço for que pede que o usuário informe 10 valores inteiros e mostra a quantidade de valores pares informados

Quantidade de visualizações: 10685 vezes
Pergunta/Tarefa:

Escreva um programa Java console que usa o laço for para solicitar que o usuário digite 10 valores inteiros. Em seguida seu programa deverá contar quantos valores pares foram informados.

Dica: Use um objeto da classe Scanner para obter a entrada do usuário.

Resposta/Solução:

A resolução deste exercício envolve a criação de uma variável contador, do tipo int, e que deverá ser inicializada com o valor 0. Veja:

int contador = 0; // guardará a quantidade de valores pares lidos
Veja a resolução completa para o exercício, comentada linha a linha:

public static void main(String[] args){
  // para este exercício você deverá importar a classe
  // Scanner. Ela está no pacote java.util.*;
    
  // vamos construir um objeto da classe Scanner para ler a
  // entrada do usuário
  Scanner entrada = new Scanner(System.in);

  int valor; // guarda o valor lido
  int contador = 0; // guardará a quantidade de valores pares lidos

  // vamos pedir ao usuário que informe 10 valores inteiros
......



Java ::: Fundamentos da Linguagem ::: Tipos de Dados

Como usar o tipo de dados char da linguagem Java

Quantidade de visualizações: 25301 vezes
O tipo de dados char é usado para representar um único caractere. Veja:

public class Estudos{
  public static void main(String args[]){
    char letra1 = 'A';
    char letra2 = 'B';     

......


Observe que um literal string deve estar entre aspas duplas, enquanto que um literal do tipo caractere deve estar entre aspas simples. Desta forma, "H" é uma string e 'H' é um caractere.

O tipo char é integral mas sem sinal. A faixa de uma variável deste tipo vai de 0 à 65536. Os caracteres em Java são codificados em Unicode, que é um codificação de 16 bits capaz de representar uma larga faixa de caracteres internacionais. Se os 9 bits mais significantes de um char forem todos 0, então a codificação será a mesma que o ASCII de 7 bits.

É possível atribuir literais inteiros à uma variável do tipo char. Veja:

public class Estudos{
  public static void main(String args[]){
    char letra = 98;  

    System.out.println("A letra é: "
......


Este código exibirá o caractere 'b'. Veja um exemplo no qual imprimimos todas as letras do alfabeto minúsculo:

public class Estudos{
  public static void main(String args[]){
    for(char i = 97; i <= 122; i++){    
......


O tipo char pode ser convertido (sem a necessidade de cast) para os seguintes tipos:

char -> int -> long -> float -> double
......


Não é possível converter um char em um short ou byte. Caso isso seja realmente necessário, temos que fazer uma coerção (cast). Veja:

public class Estudos{
  public static void main(String args[]){
    char letra = 57;
......


É fácil entender porque um char não pode ser convertido implicitamente em um byte. Um char possui 16 bits enquanto um byte possui apenas 8 bits. Mas, um short possui 16 bits. Assim, o que impede a conversão implicita de um char para um short? É simples. Como o tipo short possui sinal (aceita valores negativos) e o tipo char é sem sinal, o resultado é que o tipo short possui um bit a menos (reservado para o sinal) e portanto, não pode acomodar os 16 bits do tipo char.


Java ::: Dicas & Truques ::: Geometria, Trigonometria e Figuras Geométricas

Como calcular o ponto médio entre dois pontos no plano usando Java - Geometria com Java

Quantidade de visualizações: 3032 vezes
Nesta dica mostrarei como é possível usar um trecho de código Java para obter o ponto médio entre dois pontos quaisquer no plano, ou seja, no R2. Em mais dicas dessa seção você aprenderá como isso pode ser feito no R3 (espaço)

Comece analisando a figura abaixo, na qual temos dois pontos A e B, com suas coordenadas correspondentes, e o ponto médio M:



Assim, dados dois pontos A = (2, 9) e B = (10, 2) no plano cartesiano R2, as coordenadas x e y do ponto médio são calculadas por meio da seguinte fórmula:

\[x = \frac{x_1 + x_2}{2}\]
\[y = \frac{y_1 + y_2}{2}\]

Colocando na fórmula os valores que já temos:

\[x = \frac{2 + 10}{2} = \frac{12}{2} = 6 \]
\[y = \frac{9 + 2}{2} = \frac{11}{2} = 5.5 \]

Assim, as coordenadas do ponto médio será (x = 6, y = 5.5).

E agora veja o código Java completo para calcular as coordenadas do ponto médio a partir de dois pontos no plano cartesiano (plano 2D ou R2):

package arquivodecodigos;

import java.util.Scanner;

public class Estudos{
  public static void main(String[] args){
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
    
    // x e y do primeiro ponto
    System.out.print("Coordenada x do primeiro ponto: ");
    float x1 = Float.parseFloat(entrada.nextLine());
    System.out.print("Coordenada y do primeiro ponto: ");
    float y1 = Float.parseFloat(entrada.nextLine());
    
    // x e y do segundo ponto
    System.out.print("Coordenada x do segundo ponto: ");
......


Ao executarmos este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Coordenada x do primeiro ponto: 2
Coordenada y do primeiro ponto: 9
Coordenada x do segundo ponto: 10
Coordenada y do segundo ponto: 2
As coordenadas do ponto médio são: (x = 6.0, y = 5.5)


Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Java

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