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二叉树的前序遍历
对于一颗二叉树,当遍历它的时候使用
递归总是轻而易举的。
这是二叉树前序遍历-使用递归
public void preorderTraversal(TreeNode root){
if(root==null)
return;
System.out.print(root.data+" ");
preorderTraversal(root.left);
preorderTraversal(root.right);
}
1.简单几行代码就可以将一颗二叉树遍历完
但是递归其中的运算是如何的,我们不需
要知道,计算机会用函数栈自己解决,
初学递归时,会陷入一种困境,我们总是
想钻进递归方法里把每一步都缕清,事实上
人脑是不可能把每一步的结果都想出来的,
就算写在纸上也无法思考清楚。当然,
我们也不需要去钻今递归代码里,我们只
需要明白递归用来干什么就行。
2.在二叉树的前序遍历中,我们知道前序遍历
是先打印根结点,再打印左子树,然后打印
右子树。对于树中的每一个结点都符号这个
要求,我们不需要关心左子树还有左子树,
左子树还有右子树,右子树还有右子树等等
无穷无尽的问题
因为每一个结点都必须遵守这样的规定,
同样,我们也无需过分关心结点为空怎么办
空结点的处理应该是细节问题,它不影响
前序遍历的规定,放过细节,关心策略。
二叉树和前序遍历-迭代
1.那么当不用递归处理,改用循环迭代
进行前序遍历,我们该怎么做呢?
2.我们应该关心每一个结点是否应该被
打印输出?关心它的下一个结点该打印哪一个?
关心当处理到空结点时候怎么办吗?
这些问题都不是我们初步要考虑的,可能
会有细节问题,不过细节在代码完善时候再
考虑也不迟
3.我们只需要明白策略即可。对于二叉树前序
遍历,我们知道它的遍历规则,那么我们定义
一个 策略【root】
1.我们把二叉树分成三个部分,root结点表示需要当前
要打印的的结点,T1表示左子树,T2表示右子树
2.我们不用知道T1或者T2树里面是如何按序打印值的,
从总体上看我们只要先打印root,再打印左子树,然后
右子树就行了。
3. 策略【root】:表示的就是这种规则,先打印root,再
打印T1,再打印T2。它对于每一个结点都适用这种策略
4. 那我们可以轻而易举地写出这种伪代码
while(root){
//打印本结点
System.out.print(root.data+" ");
if(T1){
打印T1
}
if(T2){
打印T2
}
}
分析:
1. 每一颗右子树T2都比左子树T1晚打印,
我们使用Stack栈来先存放T2树,再存放
T1树,这样从整体上看T1树在栈顶将会先
释放。
while(root){
//打印本结点
System.out.print(root.data+" ");
if(root.right!=null){
stack.push(root.right);
}
if(root.left!=null){
stack.push(root.left);
}
}
这样我们的思维就出来了,先打印root结点,有右子
结点就压入栈,先处理左子结点
总体思维有了后,我们处理细节部分,
1. while循环是会接受一个root结点,表示要处理的树的
根结点,那么root!=null是while的入口条件,同样如果
root结点下没有子结点,也就是说Stack栈没有存放子树
那么也就说明栈为空代表无子树迭代结束,!stack.isEmpty()
也是while的入口条件
2. 每一次进入循环的root是如何确定的?
我们知道当第一个root结点进入循环,打印它,并把它的
右子树,左子树压入栈
2.当root.left和root.right入栈操作完成后,无论是否
都入栈(也许为空),我们的root都应该指向栈顶结点
因为下一次循环进入的root就应该是栈顶结点
3. 因为循环体内我们使用的是直接System.out结点
这样造成栈顶元素无法释放,所以打印完结点后,
直接释放栈顶元素
代码
public void preorderTraversal(TreeNode root,Stack<TreeNode> stack){
while(!stack.isEmpty() || root!=null){
System.out.print(root.data+" ");
if(!stack.isEmpty()){
stack.pop();
}
if(root.right!=null){
stack.push(root.right);
}
if(root.left!=null){
stack.push(root.left);
}
root = stack.isEmpty() ? null : stack.peek();
}
}
总结
使用迭代对二叉树进行前序遍历,它的遍历策略不难理解,
但是循环的入口,出口并不是那么容易控制,迭代代码并
不难理解,但是很容易形成“一看就懂,一写就废”
这篇对于迭代的理解帮助我们学习二叉树遍历时如何处理,
代码是数不尽样式的,但自己的思想却只有自己知道。
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