数据结构与算法简记:按层次顺序遍历和存储二叉树

来源:互联网 发布:unity3d c 脚本教程 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 11:38

前面曾经记录过,给出一个按层次顺序排放的存储数据,进而可以构建出一棵二叉树,今天就来简单记录一下,如何按层次顺序遍历二叉树,最后又如何根据二叉树生成按层次顺序存储的数据,对于满二叉树来讲,这十分有必要。

对与这棵二叉树来说,它的层次遍历顺序和层次存储顺序分别为:

A B E C D F
A B E C D # F

按层次遍历思路:

  1. 首先将根节点放入队列。
  2. 取出队首元素并访问该节点,然后探索其左子树,如果左子树不为空,则重复步骤1,之后再探索右子树,如果右子树不为空,则同样重复步骤1。
  3. 重复步骤2。

按层次存储思路:

上面的按层次遍历不能用来存储,原因是某些位置的空节点直接被跳过了,如果我们想要生成一份用来存储的数据,这些节点必须使用特殊符号占位的,所以需要在原来基础上稍作改动:

  1. 对于一个节点来讲,如果不存在左子节点,则将一个占位节点放入队列,同样,如果不存在右子节点,则将一个占位节点放入队列。
  2. 在取出队首元素后,如果这个节点是占位节点,则无需探索左右子节点,直接进行下一轮遍历。
  3. 遍历完成后,存储数据的末端会有一些冗余的占位节点,移除即可。

还是先来个JS版的吧,JS中的数组是天然的队列,再方便不过了:

//二叉树节点结构function BinTreeNode(data) {  this.data = data;  this.leftChild = null;  this.rightChild = null;}//按层次遍历function traverseByLevel(node, visitFn) {  if (!node) return;  //队列  var queue = [];  //根节点入队  queue.push(node);  while (queue.length) {    //队首元素出队    node = queue.shift();    //访问节点    visitFn(node);    //如果左子节点存在,则将其入队    if (node.leftChild) queue.push(node.leftChild);    //如果右子节点存在,则将其入队    if (node.rightChild) queue.push(node.rightChild);  }}//按层次存储function preserveByLevel(node) {  if (!node) return;  //队列  var queue = [];  //根节点入队  queue.push(node);  //顺序存储数据  var storage = [];  //占位节点  var holderNode = new BinTreeNode('#');  while (queue.length) {    //队首元素出队    node = queue.shift();    //存储当前节点数据    storage.push(node.data);    //如果队首的节点为占位节点,则不再继续探索其左右节点了    if (node.data === '#') continue;    //将左子节点或占位节点入队    if (node.leftChild) {      queue.push(node.leftChild);    } else {      queue.push(holderNode);    }    //将右子节点或占位节点入队    if (node.rightChild) {      queue.push(node.rightChild);    } else {      queue.push(holderNode);    }  }  //接下来移除末端多余的占位符  var data = storage[storage.length - 1];  while (data === '#') {    //移除末端占位符    storage.pop();    data = storage[storage.length - 1];  }  console.log(storage);}
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