【数据结构】—二叉树遍历(二)

简介: 【数据结构】—二叉树遍历

遍历方式


🎃🎃1) 层次遍历


若二叉树为空,则为空操作;否则,按自上而下先访问第0层的根节点,然后再从左到右依次访问各层次中的每一个结点。


层次遍历序列


ABECFDGHK


a7213e50c30c402eb236352b01822fe1.png


🎃🎃2)先根(序)遍历 DLR


若二叉树为空,则为空操作,否则如下步骤:


访问根节点


先根遍历左子树


先根遍历右子树


先根遍历序列为:


ABCDEFGHK


5529bac373cb4fad870bd4fcc5e6288c.png


注意:在遍历时,根的左子树中还分有子树,遍历方式依旧是:先根—左孩子—右孩子。遍历完左子树中元素,在去遍历根的右子树。


3317976108f24fd2a9510d733133a174.png


🎃🎃 3)中根(序)遍历 LDR


若二叉树为空,则为空操作;否则步骤为:


中根遍历左子树


访问根节点


中根遍历右子树


中根遍历序列为:


BDCAEHGKF


a3f49ee5c5054246b95f91d3a54c7d5c.png


🎃🎃 4)后根(序)遍历LRD


若二叉树为空,则为空操作;否则步骤为:


后根遍历左子树


后根遍历右子树


访问根节点


后根遍历序列为:


DCBHKGFEA


ec83ed0c938c40e59a1e2d977adcf714.png


🐋小试牛刀

💦练习1:

c84832a6d4b04cd6a2ad656239ad850f.png


先根序遍历:ABDEGCFH

中根序遍历:DBGEAFHC

后根序遍历:DGEBHFCA

💦练习2:

38c82faa063447c595fc11a35942faf8.png


先根序遍历:ABDEGJHCFIKL

中根序遍历:DBJGEHACKILF

后根序遍历:DJGHEBKLIFCA

💦 练习3:

8cfdf9578492408bbcbe3f118d027801.png


先根序遍历:ABCDEFGHK

中根序遍历:BDCAEHGKF

后根序遍历:DCBHKGFEA

💙 💜 ❤️ 💚💙 💜 ❤️ 💚💙 💜 ❤️ 💚💙 💜 ❤️ 💚💙 💜 ❤️ 💚💙 💜 ❤️ 💚💙 💜


0c21dd388d3a4c16b3b0c9be5c21dd62.gif


🐋 遍历方式:递归算法实现

1)算法:先根(序)遍历 DLR

public void preRootTraverse(BiTreeNode T) {
    if(T != null) {
        System.out.print(T.data);   //输出根元素
        preRootTraverse(T.lchild);    //先根遍历左子树
        preRootTraverse(T.rchild);    //先根遍历右子树
    }
}

2)算法:中根(序)遍历 LDR

public void inRootTraverse(BiTreeNode T) {
    if(T != null) {
        inRootTraverse(T.lchild);   //中根遍历处理左子树
        System.out.print(T.data);   //访问根节点
        inRootTraverse(T.rchild);   //中根遍历处理右子树
    }
}

3)算法:后根(序)遍历LRD

public void postRootTraverse(BiTreeNode T) {
    if(T != null) {
        postRootTraverse(T.lchild);   //后根遍历左子树
        postRootTraverse(T.rchild);   //后根遍历右子树
        System.out.print(T.data);   //访问根结点
    }
}


遍历方式:非递归算法实现


1)算法:先根(序)遍历 DLR


借助一个==栈==来记录当前被访问结点的右孩子结点,以便遍历完一个结点的左子树后,可以继续遍历该结点的右子树。


实现思想:


将根节点压栈


从栈顶获得需要遍历的结点A,并访问结点A。


此时结点A有左孩子直接访问,结点A有右孩子压入栈顶


同时沿着左子树继续搜索,重复步骤3


当左子树访问完成后,重复步骤2依次访问对应的右子树

public void preRootTraverse() {
    BiTreeNode T = root;
    if( T != null ) {
        LinkStack S = new LinkStack();    // 创建栈记录没有访问过的右子树
        S.push(T);              // 将根节点压入栈顶
        while(!S.isEmpty()) {       // 栈中只要有数据,表示继续遍历
            T = S.pop();          // 弹出栈顶数据
            System.out.print(T.data);   // 结点被访问
            while(T != null) {        // T指针,访问每一个左孩子
                if(T.lchild != null) {    // 输出左孩子
                    System.out.print(T.lchild.data);
                }
                if(T.rchild != null) {    // 将右孩子压栈
                    T.push(T.rchild);
                }
                T = T.lchild;       // 访问下一个左孩子
            }
        }
    }
}

2)算法:中根(序)遍历 LDR

借助一个==栈==来记录遍历过程中所经历的而未被访问的所有结点,以便遍历完左子树后能顺利的返回到它的父节点。


实现思想:


从非空二叉树的根节点出发


沿着该结点的左子树向下搜索,在搜索过程中将遇到的每一个结点依次压栈,直到二叉树中最左下结点压栈为止,


然后从栈中弹出栈顶结点并对其进行访问,访问完成后再进入该结点的右子树,


并用上述相同的方法去遍历该结点的右子树,直到二叉树中所有的结点都被访问。

public void inRootTraverse() {
    BiTreeNode T = root;
    if(T != null) {
        LinkStack S = new LinkStack();
        S.push(T);              //将根节点压入到栈顶
        while( !S.isEmpty() ) {       //栈中有数据,表示遍历未完成
            //1 将所有的左孩子压栈
            while(S.peek() != null) {   //栈顶的元素不为空,注意:不是弹栈
                // 获得栈顶,
                BiTreeNode temp = (BiTreeNode)S.peek();
                // 并将左孩子压入栈顶
                S.push(temp.lchild);
            }
            S.pop();            //将栈顶的空元素弹出
            //2 依次弹出栈,访问当前节点,如果有右孩子继续压栈
            if(! S.isEmpty()) {
                T = (BiTreeNode)S.pop();
                System.out.print(T.data);   //访问栈顶
                S.push(T.rchild);
            }
        }
    }
}

3)算法:后根(序)遍历LRD

借助一个栈用记载遍历过程中所经历而未被访问的所有结点。


确定顶点结点是否能访问,需要知道该结点的右子树是否被遍历完成。


引入两个变量,一个访问标记变量flag和一个结点指针p


flag永不标记当前栈顶结点是否被访问


p指向当前遍历过程中最后一个被访问的结点。


实现思想:


从非空二叉树的根节点出发


将所有的左孩子相继压栈,


然后获得栈中每个结点A,如果该结点A没有右孩子或右孩子已经访问过,将访问结点A


如果结点A有右孩子或右孩子未被访问过,继续压栈


通过标记,使程序开始出了新添加进入的结点。

public void postRootTraverse() {
    BiTreeNode T = root;
    if( T != null) {
        LinkStack S = new LinkStack();
        S.push(T);
        // 声明两个变量
        Boolean flag;       //用于记录是否被访问
        BiTreeNode p;       //用于记录上一次处理的结点
        while(! S.isEmpty() ) {
            //1 将所有的左孩子压栈
            while(S.peek() != null) {   //栈顶的元素不为空,注意:不是弹栈
                // 获得栈顶,
                BiTreeNode temp = (BiTreeNode)S.peek();
                // 并将左孩子压入栈顶
                S.push(temp.lchild);
            }
            S.pop();            //将栈顶的空元素弹出
            while( !S.isEmpty() ) {
                T = (BiTreeNode) S.peek();
                if(T.rchild == null || T.rchild == p) {  // 没有右孩子 或 已经访问过
                    System.out.print(T.data);
                    S.pop();          //弹出
                    p = T;            //记录刚才访问过的
                    flag = true;      //没有新元素,继续访问
                } else {
                    S.push(T.rchlid);
                    flag = false;     //新右子树添加
                }
                if(!flag) {
                    break;        //如果有右子树,需要重新开始
                }
            }
        }
    }
}
相关文章
|
13天前
|
C语言
【数据结构】二叉树(c语言)(附源码)
本文介绍了如何使用链式结构实现二叉树的基本功能,包括前序、中序、后序和层序遍历,统计节点个数和树的高度,查找节点,判断是否为完全二叉树,以及销毁二叉树。通过手动创建一棵二叉树,详细讲解了每个功能的实现方法和代码示例,帮助读者深入理解递归和数据结构的应用。
62 8
|
1月前
|
存储 算法 关系型数据库
数据结构与算法学习二一:多路查找树、二叉树与B树、2-3树、B+树、B*树。(本章为了解基本知识即可,不做代码学习)
这篇文章主要介绍了多路查找树的基本概念,包括二叉树的局限性、多叉树的优化、B树及其变体(如2-3树、B+树、B*树)的特点和应用,旨在帮助读者理解这些数据结构在文件系统和数据库系统中的重要性和效率。
18 0
数据结构与算法学习二一:多路查找树、二叉树与B树、2-3树、B+树、B*树。(本章为了解基本知识即可,不做代码学习)
|
1月前
|
存储 算法 搜索推荐
数据结构与算法学习十七:顺序储存二叉树、线索化二叉树
这篇文章主要介绍了顺序存储二叉树和线索化二叉树的概念、特点、实现方式以及应用场景。
20 0
数据结构与算法学习十七:顺序储存二叉树、线索化二叉树
|
1月前
|
Java
【用Java学习数据结构系列】震惊,二叉树原来是要这么学习的(二)
【用Java学习数据结构系列】震惊,二叉树原来是要这么学习的(二)
27 1
|
1月前
|
算法 Java C语言
【用Java学习数据结构系列】震惊,二叉树原来是要这么学习的(一)
【用Java学习数据结构系列】震惊,二叉树原来是要这么学习的(一)
24 1
|
1月前
|
存储
【数据结构】二叉树链式结构——感受递归的暴力美学
【数据结构】二叉树链式结构——感受递归的暴力美学
|
1月前
|
存储 编译器 C++
【初阶数据结构】掌握二叉树遍历技巧与信息求解:深入解析四种遍历方法及树的结构与统计分析
【初阶数据结构】掌握二叉树遍历技巧与信息求解:深入解析四种遍历方法及树的结构与统计分析
|
1月前
|
存储 算法 调度
数据结构--二叉树的顺序实现(堆实现)
数据结构--二叉树的顺序实现(堆实现)
|
1月前
【高阶数据结构】二叉树进阶探秘:AVL树的平衡机制与实现详解(三)
【高阶数据结构】二叉树进阶探秘:AVL树的平衡机制与实现详解
|
1月前
【高阶数据结构】二叉树进阶探秘:AVL树的平衡机制与实现详解(二)
【高阶数据结构】二叉树进阶探秘:AVL树的平衡机制与实现详解

热门文章

最新文章