深度与广度优先遍历:二叉树的访问策略
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更新于2024-07-26
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"二叉树遍历是一种在二叉树数据结构中系统访问所有节点的方法。每个节点只被访问一次,但不指定特定的访问顺序。遍历方式主要有两种:广度优先遍历(Breadth-first Traversal)和深度优先遍历(Depth-first Traversal)。其中,深度优先遍历又分为前序遍历、中序遍历和后序遍历。
1. 广度优先遍历(Breadth-first Traversal):
这种遍历方式从最低层的节点开始,按水平方向逐层向右访问每个节点。代码实现通常使用队列(Queue)来辅助完成,首先将根节点入队,然后每次出队一个节点并访问,再将其左右子节点(如果存在)入队。
```cpp
void BST::breadthFirst() {
Queue<BSTNode> q;
BSTNode* p = root;
if (p != 0) {
q.enqueue(p);
while (!q.empty()) {
p = q.dequeue();
visit(p);
if (p->left != 0)
q.enqueue(p->left);
if (p->right != 0)
q.enqueue(p->right);
}
}
}
```
2. 深度优先遍历(Depth-first Traversal):
深度优先遍历会尽可能深地进入子树,然后再回溯。有三种主要的深度优先遍历方式:
- 前序遍历(Preorder Traversal):先访问根节点,然后访问左子树,最后访问右子树。代码实现为递归结构。
```cpp
void BST::preorder(BSTNode* p) {
if (p != 0) {
visit(p);
preorder(p->left);
preorder(p->right);
}
}
```
- 中序遍历(Inorder Traversal):先访问左子树,然后访问根节点,最后访问右子树。
```cpp
void BST::inorder(BSTNode* p) {
if (p != 0) {
inorder(p->left);
visit(p);
inorder(p->right);
}
}
```
- 后序遍历(Postorder Traversal):先访问左子树,然后访问右子树,最后访问根节点。
```cpp
void BST::postorder(BSTNode* p) {
if (p != 0) {
postorder(p->left);
postorder(p->right);
visit(p);
}
}
```
在实际应用中,二叉树遍历广泛用于数据结构的搜索、复制、打印以及算法的实现,如查找最大值或最小值,构建树的镜像等。此外,Morris遍历是一种不使用额外空间的深度优先遍历方法,通过改变二叉树的链接结构进行遍历,也是二叉树遍历的一个重要补充。"
2023-10-25 上传
2023-09-01 上传
2023-11-02 上传
2023-04-24 上传
2023-11-07 上传
2024-04-12 上传
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