在Java中实现树结构的遍历函数
树结构是一种非常重要的数据结构。在Java中,树结构可以使用节点、指针或列表来表示。树结构的遍历是指按照一定的顺序依次访问树中的所有节点,这是树结构的核心操作之一,在实际开发中经常使用。下面将介绍Java中实现树结构遍历函数的方法。
树结构遍历的种类
树结构遍历分为三种:
前序遍历:访问顺序为“根节点、左子树、右子树”。
中序遍历:访问顺序为“左子树、根节点、右子树”。
后序遍历:访问顺序为“左子树、右子树、根节点”。
Java中实现树结构遍历的方法
Java中实现树结构遍历的方法有两种:递归遍历和非递归遍历。其中,递归遍历是最基本的遍历方式,也是最常用的遍历方式。在递归遍历时,程序先访问节点的左子树,然后再访问节点的右子树。当所有节点都被访问完之后,树遍历就结束了。非递归遍历就是使用栈来实现的,具体实现方式如下:
1.前序遍历的非递归实现
public void preOrderTraversal(Node node){
Stack<Node> stack = new Stack<>();
while(node != null || !stack.isEmpty()){
if(node != null){
System.out.print(node.val + " ");
stack.push(node);
node = node.left;
}
else {
node = stack.pop();
node = node.right;
}
}
}
2.中序遍历的非递归实现
public void inOrderTraversal(Node root){
Stack<Node> s = new Stack<Node>();
Node node = root;
while(node != null || !s.empty()){
while(node != null){
s.push(node);
node=node.left;
}
if(!s.empty()){
node=s.pop();
System.out.print(node.val + " ");
node=node.right;
}
}
}
3.后序遍历的非递归实现
public void postOrderTraversal(Node root){
Stack<Node> s = new Stack<Node>();
Node node = root;
Node lastVisitNode = null;
while ( node != null || !s.empty() ){
while (node != null){
s.push(node);
node = node.left;
}
node = s.peek();
if (node.right == null || node.right == lastVisitNode){
System.out.print(node.val + " ");
s.pop();
lastVisitNode = node;
node = null;
}
else{
node = node.right;
}
}
}
上述代码中,可以看到前序、中序和后序遍历的实现方法都是使用栈来实现的。
总结
树结构的遍历是计算机中基础算法之一,也是程序员需要掌握的基本技能之一。在Java中,实现树结构遍历有递归遍历和非递归遍历两种方式。递归是一种最基本的遍历方法,非递归遍历使用栈来实现,代码相对比较复杂。不过,掌握了这两种遍历方式,程序员就能够灵活地应对各种树遍历问题了。
