二叉树的递归遍历比较简单,这里就不聊了。今天主要聊聊二叉树的非递归遍历,主要借助于“栈”后进先出的特性来保存节点的顺序,先序遍历和中序遍历相对来说比较简单,重点理解后序遍历。
1. 先看看节点类型:
//二叉树的节点类型
private class Node{
int data; //节点值
Node leftChild; //左孩子
Node rightChild; //右孩子
public Node(int data) {
this.data=data;
}
}
2.先序遍历。非递归先序遍历的思路如下:
1.先将根节点入栈
2.访问根节点
3.如果根节点存在右孩子,则将右孩子入栈
4.如果根节点存在左孩子,则将左孩子入栈(注意:一定是右孩子先入栈,然后左孩子入栈)
5.重复2-4
public void preOrder(Node Root) {
if(Root==null) {
System.out.println("空树");
return;
}
Node tmp=Root;
Stack<Node> s=new Stack<Node>();
s.push(tmp); //根节点入栈
while(!s.empty()) {
//1.访问根节点
Node p=s.pop();
System.out.print(p.data+" ");
//2.如果根节点存在右孩子,则将右孩子入栈
if(p.rightChild!=null) {
s.push(p.rightChild);
}
//3.如果根节点存在左孩子,则将左孩子入栈
if(p.leftChild!=null) {
s.push(p.leftChild);
}
}
System.out.println();
}
3.中序遍历。 非递归中序遍历的思路如下:
1.先将根节点入栈
2.将当前节点的所有左孩子入栈,直到左孩子为空
3.访问栈顶元素,如果栈顶元素存在右孩子,则继续第2步
4.重复第2、3步,直到栈为空并且所有的节点都被访问
public void inOrder(Node Root) {
if(Root==null) {
System.out.println("空树");
return;
}
Node tmp=Root;
Stack<Node> s=new Stack<Node>();
while(tmp!=null || !s.empty()) {
//1.将根节点入栈
//2.将所有左孩子入栈
while(tmp!=null) {
s.push(tmp);
tmp=tmp.leftChild;
}
//3.访问栈顶元素
tmp=s.pop();
System.out.print(tmp.data+" ");
//4.如果栈顶元素存在右孩子,则将右孩子赋值给tmp,也就是将右孩子入栈
if(tmp.rightChild!=null) {
tmp=tmp.rightChild;
}
//否则,将tmp置为null,表示下次要访问的是栈顶元素
else {
tmp=null;
}
}
System.out.println();
}
4.后序遍历。 后续遍历的非递归实现思路:
1.根节点入栈
2.将根节点的左子树入栈,直到最左,没有左孩子为止
3.得到栈顶元素的值,先不访问,判断栈顶元素是否存在右孩子,如果存在并且没有被访问,则将右孩子入栈,否则,就访问栈顶元素
public void postOrder(Node Root) {
if(Root==null) {
System.out.println("空树");
return;
}
Node tmp=Root; //当前节点
Node prev=null; //上一次访问的节点
Stack<Node> s=new Stack<Node>();
while(tmp!=null || !s.empty()) {
//1.将根节点及其左孩子入栈
while(tmp!=null) {
s.push(tmp);
tmp=tmp.leftChild;
}
if(!s.empty()) {
//2.获取栈顶元素值
tmp=s.peek();
//3.没有右孩子,或者右孩子已经被访问过
if(tmp.rightChild==null || tmp.rightChild==prev) {
//则可以访问栈顶元素
tmp=s.pop();
System.out.print(tmp.data+" ");
//标记上一次访问的节点
prev=tmp;
tmp=null;
}
//4.存在没有被访问的右孩子
else {
tmp=tmp.rightChild;
}
}
}
System.out.println();
}