二、(1)二叉樹的先序遍歷(遞迴實現、迭代實現)
阿新 • • 發佈:2018-12-08
二叉樹本來是分層結構,但若施加某種約束(如遍歷),則可以轉變成線性結構。
二叉樹的遍歷方法主要有:前序遍歷(DLR),中序遍歷(LDR),後序遍歷(LRD),層次遍歷。本文主要介紹二叉樹前序遍歷方法,其中包括了遞迴和迭代兩種實現方式。
前序遍歷:根節點->左子樹->右子樹(根節點在前面)
例如:
上圖所示的二叉樹的前序遍歷順序為:0 1 3 6 4 2 5 7
本文使用的二叉樹資料結構參見之前部落格:https://blog.csdn.net/qq_18108083/article/details/84727888
(1) 遞迴版本(簡潔易懂,但是遞迴過程會導致函式呼叫棧的頻繁進棧出棧,時間複雜度高,而且每次遞迴均重複定義變數,且儲存現場也需要額外的空間,所以空間複雜度也高)
void binTree<T>::travPre_R(binNode<T>* bn_r, void(*func)(T& bn)) { if (!bn_r) return; func(bn_r->data); travPre_R(bn_r->lc, func); travPre_R(bn_r->rc, func); }
(2) 迭代版本(相對於遞迴版本,其等效的迭代版本具有更小的時間複雜度和空間複雜度,這也是一般演算法推薦迭代版本的原因,但是迭代版本的實現相對更加複雜)
template<typename T> void binTree<T>::visitAlongLeftBranch(binNode<T>* bn, void(*func)(T& bn), stack<binNode<T>*> &s) { while (bn) { func(bn->data); s.push(bn->rc); //右孩子入棧 bn = bn->lc; //沿著左邊沿遍歷 } } template<typename T> void binTree<T>::travPre_I(binNode<T>* bn_i, void(*func)(T& bn)) { stack<binNode<T>*> S; while (true) { visitAlongLeftBranch(bn_i, func, S); //遍歷且入棧 if (S.empty()) break; bn_i = S.pop(); } }
執行結果:
總結:二叉樹前序遍歷的上述遞迴方式和迭代方式都能實現正確的遍歷,遞迴版本容易理解,但是效率會略低,當然一般也是可以忽略的,而迭代版本效率上會有所提升,相對之下更加難懂,具體選擇哪種根據需要吧。