递归算法:二叉树前序、中序、后序遍历解析与递归思想深度剖析

简介: 递归算法:二叉树前序、中序、后序遍历解析与递归思想深度剖析

一、二叉树的遍历

学习二叉树链式结构,最简单的方式就是遍历。所谓 二叉树遍历(Traversal) 是按照某种特定的规则,依次对二叉树中的结点进行相应的操作,并且每个结点只操作一次

按照规则,二叉树的遍历有:前序/中序/后序的递归结构遍历

  1. 前序遍历( Preorder Traversal 亦称先序遍历)——访问根结点的操作发生在遍历其左右子树之前。
  2. 中序遍历( Inorder Traversal)——访问根结点的操作发生在遍历其左右子树之中(间)。
  3. 后序遍历( Postorder Traversal)——访问根结点的操作发生在遍历其左右子树之后

访问结点所做的操作依赖于具体的应用问题。 遍历是二叉树上最重要的运算之一,也是二叉树上进行其它运算的基础。

由于被访问的结点必是某子树的根,所以N(Node)、L(Left subtree)和R(Right subtree)又可解释为根、根的左子树和根的右子树。NLR、LNR和LRN分别又称为先根遍历、中根遍历和后根遍历。

1.1 链式结构二叉树的创建

这里只是模拟创建一下链式二叉树真正的结构并不是这样创建的:

📚 代码演示:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef int BTDataType;
typedef struct BinaryTreeNode
{
  BTDataType data;
  struct BinaryTreeNode* left;
  struct BinaryTreeNode* right;
}BTNode;
//创建节点
BTNode* BuyNode(int x)
{
  BTNode* node = (BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
  if (node == NULL)
  {
    perror("malloc file");
    exit(-1);
  }
  node->data = x;
  node->left = NULL;
  node->right = NULL;
  return node;
}
int main()
{
  BTNode* node1 = BuyNode(1);
  BTNode* node2 = BuyNode(2);
  BTNode* node3 = BuyNode(3);
  BTNode* node4 = BuyNode(4);
  BTNode* node5 = BuyNode(5);
  BTNode* node6 = BuyNode(6);
  node1->left = node2;
  node1->right = node4;
  node2->left = node3;
  node4->left = node5;
  node4->right = node6;
  PreOrder(node1);
  return 0;
}

1.1 二叉树结构图

二、 前序遍历

前序遍历( Preorder Traversal 亦称先序遍历)——访问根结点的操作发生在遍历其左右子树之前。

  • 也就是先访问堆顶然后再访问左子树 (但是要保证每个子树都是这样遍历的)
  • 而这个情况用递归在合适不过了,简直就是非常的简单。大家看下这段代码看看理解嘛?

代码演示:

//前序遍历
void PreOrder(BTNode* root)
{
  if (root == NULL)
    return;
  printf("%d ", root->data);
  PreOrder(root->left);
  PreOrder(root->right);
}

是不是非常震惊,只需要几行代买就解决前序遍历的问题,这就是递归思想

  • 大问题化简成递归小问题

🍹递归的技巧

大问题转化为子问题

以及递归的结束条件

2.1 前序遍历递归展开图

三、中序遍历

有了前序遍历的经验我们接下来中序遍历简直就是 直接秒杀

  • 直接照猫画虎就好了

代码演示:

//中序遍历
void InOrder(BTNode* root)
{
  if (root == NULL)
    return;
  InOrder(root->left);
  printf("%d ", root->data);
  InOrder(root->right);
}

四、后序遍历

代码演示:

//后序遍历
void PostOrder(BTNode* root)
{
  if (root == NULL)
    return;
  PostOrder(root->left);
  PostOrder(root->right);
  printf("%d ", root->data);
}

五、二叉树的层序遍历

层序遍历就是从所在二叉树的根结点出发,首先访问第一层的树根结点,然后从左到右访问第2层上的结点,接着是第三层的结点.

  • 以此类推,自上而下,自左至右逐层访问树的结点的过程就是层序遍历。

5.1 层序遍历的思想

层序遍历大家看到一层一层遍历不知道对,我们前面学的数据结构 队列 是否有想法也是和层序一样:

  • 从跟进去然后是左右子树,子树又是左右子树
  • 每次把根 打印出来就把他的子树带进去 然后删除跟
  • 这样是不是就是前一层带后一层的子树了

📚 代码演示:

// 层序遍历
void LevelOrder(BTNode* root)
{
  Que q;
  QueueInit(&q);
  if (root)
    QueuePush(&q, root);
  while (!QueueEmpty(&q))
  {
    BTNode* front = QueueFront(&q);
    printf("%d ", front->data);
    if(front->left)
      QueuePush(&q, front->left);
    if (front->right)
      QueuePush(&q, front->right);
    QueuePop(&q);
  }
}

📝文章结语:

☁️ 把本章的内容全部掌握,铁汁们就可以熟练应用switch语句啦!

看到这里了还不给博主扣个:
⛳️ 点赞🍹收藏 ⭐️ 关注

💛 💙 💜 ❤️ 💚💓 💗 💕 💞 💘 💖

拜托拜托这个真的很重要!

你们的点赞就是博主更新最大的动力!

有问题可以评论或者私信呢秒回哦。

目录
相关文章
|
存储 算法 Java
算法系列之数据结构-二叉树
树是一种重要的非线性数据结构,广泛应用于各种算法和应用中。本文介绍了树的基本概念、常见类型(如二叉树、满二叉树、完全二叉树、平衡二叉树、B树等)及其在Java中的实现。通过递归方法实现了二叉树的前序、中序、后序和层次遍历,并展示了具体的代码示例和运行结果。掌握树结构有助于提高编程能力,优化算法设计。
559 10
 算法系列之数据结构-二叉树
|
存储 算法 Java
算法系列之递归反转单链表
递归反转链表的基本思路是将当前节点的next指针指向前一个节点,然后递归地对下一个节点进行同样的操作。递归的核心思想是将问题分解为更小的子问题,直到达到基本情况(通常是链表末尾)。
586 5
算法系列之递归反转单链表
分享一些提高二叉树遍历算法效率的代码示例
这只是简单的示例代码,实际应用中可能还需要根据具体需求进行更多的优化和处理。你可以根据自己的需求对代码进行修改和扩展。
499 64
|
监控 算法 安全
基于 C# 的内网行为管理软件入侵检测算法解析
当下数字化办公环境中,内网行为管理软件已成为企业维护网络安全、提高办公效率的关键工具。它宛如一位恪尽职守的网络守护者,持续监控内网中的各类活动,以确保数据安全及网络稳定。在其诸多功能实现的背后,先进的数据结构与算法发挥着至关重要的作用。本文将深入探究一种应用于内网行为管理软件的 C# 算法 —— 基于二叉搜索树的入侵检测算法,并借助具体代码例程予以解析。
275 4
|
存储 监控 算法
关于员工上网监控系统中 PHP 关联数组算法的学术解析
在当代企业管理中,员工上网监控系统是维护信息安全和提升工作效率的关键工具。PHP 中的关联数组凭借其灵活的键值对存储方式,在记录员工网络活动、管理访问规则及分析上网行为等方面发挥重要作用。通过关联数组,系统能高效记录每位员工的上网历史,设定网站访问权限,并统计不同类型的网站访问频率,帮助企业洞察员工上网模式,发现潜在问题并采取相应管理措施,从而保障信息安全和提高工作效率。
290 7
|
JavaScript 算法 前端开发
JS数组操作方法全景图,全网最全构建完整知识网络!js数组操作方法全集(实现筛选转换、随机排序洗牌算法、复杂数据处理统计等情景详解,附大量源码和易错点解析)
这些方法提供了对数组的全面操作,包括搜索、遍历、转换和聚合等。通过分为原地操作方法、非原地操作方法和其他方法便于您理解和记忆,并熟悉他们各自的使用方法与使用范围。详细的案例与进阶使用,方便您理解数组操作的底层原理。链式调用的几个案例,让您玩转数组操作。 只有锻炼思维才能可持续地解决问题,只有思维才是真正值得学习和分享的核心要素。如果这篇博客能给您带来一点帮助,麻烦您点个赞支持一下,还可以收藏起来以备不时之需,有疑问和错误欢迎在评论区指出~
|
存储 算法 安全
控制局域网上网软件之 Python 字典树算法解析
控制局域网上网软件在现代网络管理中至关重要,用于控制设备的上网行为和访问权限。本文聚焦于字典树(Trie Tree)算法的应用,详细阐述其原理、优势及实现。通过字典树,软件能高效进行关键词匹配和过滤,提升系统性能。文中还提供了Python代码示例,展示了字典树在网址过滤和关键词屏蔽中的具体应用,为局域网的安全和管理提供有力支持。
387 17
|
监控 算法 安全
内网桌面监控软件深度解析:基于 Python 实现的 K-Means 算法研究
内网桌面监控软件通过实时监测员工操作,保障企业信息安全并提升效率。本文深入探讨K-Means聚类算法在该软件中的应用,解析其原理与实现。K-Means通过迭代更新簇中心,将数据划分为K个簇类,适用于行为分析、异常检测、资源优化及安全威胁识别等场景。文中提供了Python代码示例,展示如何实现K-Means算法,并模拟内网监控数据进行聚类分析。
449 10
|
机器学习/深度学习 自然语言处理 算法
生成式 AI 大语言模型(LLMs)核心算法及源码解析:预训练篇
生成式 AI 大语言模型(LLMs)核心算法及源码解析:预训练篇
4349 1

热门文章

最新文章

推荐镜像

更多
  • DNS