C#实现二叉树的各种遍历
1. 引言
在实际的项目中,树还是用的比较多的一种,尤其是对于具有层次结构的数据。相信很多人都学过树的遍历,比如先序遍历,后序遍历等,利用递归还是很容易理解的。
今天给大家介绍下二叉树的几种遍历算法,包括递归和非递归的实现。
首先建立一棵二叉树 如:
[DebuggerDisplay("Value={Value}")]
public class Tree
{
public string Value;
public Tree Left;
public Tree Right;
} public static Tree CreatFakeTree()
{
Tree tree = new Tree() {Value = "A"};
tree.Left = new Tree()
{
Value = "B",
Left = new Tree() {Value = "D", Left = new Tree() {Value = "G"}},
Right = new Tree() {Value = "E", Right = new Tree() {Value = "H"}}
};
tree.Right = new Tree() {Value = "C", Right = new Tree() {Value = "F"}}; return tree;
}
一棵简单的二叉树
2. 先序遍历
先序遍历还是很好理解的,一次遍历根节点,左子树,右子数
递归实现
public static void PreOrder(Tree tree)
{
if (tree == null)
return; System.Console.WriteLine(tree.Value);
PreOrder(tree.Left);
PreOrder(tree.Right);
}
非递归实现
public static void PreOrderNoRecursion(Tree tree)
{
if(tree == null)
return; System.Collections.Generic.Stack<Tree> stack = new System.Collections.Generic.Stack<Tree>();
Tree node = tree; while (node != null || stack.Any())
{
if (node != null)
{
stack.Push(node);
System.Console.WriteLine(node.Value);
node = node.Left;
}
else
{
var item = stack.Pop();
node = item.Right;
}
}
}
输出结果:
3. 中序遍历
递归实现
public static void InOrder(Tree tree)
{
if(tree == null)
return; InOrder(tree.Left);
System.Console.WriteLine(tree.Value);
InOrder(tree.Right);
}
非递归实现
public static void InOrderNoRecursion(Tree tree)
{
if (tree == null)
return; System.Collections.Generic.Stack<Tree> stack = new System.Collections.Generic.Stack<Tree>();
Tree node = tree; while (node != null || stack.Any())
{
if (node != null)
{
stack.Push(node);
node = node.Left;
}
else
{
var item = stack.Pop();
System.Console.WriteLine(item.Value); node = item.Right;
}
}
}
输出结果:
4. 后序遍历
递归实现
public static void PostOrder(Tree tree)
{
if (tree == null)
return; PostOrder(tree.Left);
PostOrder(tree.Right);
System.Console.WriteLine(tree.Value);
}
非递归实现 比前两种稍微复杂一点。要保证左右节点都被访问后,才能访问根节点。这里给出两种形式。
public static void PostOrderNoRecursion(Tree tree)
{
if (tree == null)
return; System.Collections.Generic.Stack<Tree> stack = new System.Collections.Generic.Stack<Tree>();
Tree node = tree;
Tree pre = null;
stack.Push(node); while (stack.Any())
{
node = stack.Peek();
if ((node.Left == null && node.Right == null) ||
(pre != null && (pre == node.Left || pre == node.Right)))
{
System.Console.WriteLine(node.Value);
pre = node; stack.Pop();
}
else
{
if(node.Right != null)
stack.Push(node.Right); if(node.Left != null)
stack.Push(node.Left);
}
}
} public static void PostOrderNoRecursion2(Tree tree)
{
HashSet<Tree> visited = new HashSet<Tree>();
System.Collections.Generic.Stack<Tree> stack = new System.Collections.Generic.Stack<Tree>();
Tree node = tree; while (node != null || stack.Any())
{
if (node != null)
{
stack.Push(node);
node = node.Left;
}
else
{
var item = stack.Peek();
if (item.Right != null && !visited.Contains(item.Right))
{
node = item.Right;
}
else
{
System.Console.WriteLine(item.Value);
visited.Add(item);
stack.Pop();
}
}
}
}
输出结果:
5. 层序遍历
层序遍历就是按照层次由左向右输出
public static void LevelOrder(Tree tree)
{
if(tree == null)
return; Queue<Tree> queue = new Queue<Tree>();
queue.Enqueue(tree); while (queue.Any())
{
var item = queue.Dequeue();
System.Console.Write(item.Value); if (item.Left != null)
{
queue.Enqueue(item.Left);
} if (item.Right != null)
{
queue.Enqueue(item.Right);
}
}
}
输出结果:
6. Z-型层序遍历
Z-层序遍历就是奇数层按照由左向右输出,偶数层按照由右向左输出,这里定义了几个辅助函数,比如计算节点所在的层次。算法思想是按照层次保存树形节点,应该是有更加优化的算法,希望大家指出。
public static int GetDepth(Tree tree, Tree node)
{
if (tree == null)
return ; if (tree == node)
return ; if (tree.Left == node || tree.Right == node)
return ; int lDepth = GetDepth(tree.Left, node);
lDepth = lDepth == ? : lDepth + ; int rDepth = GetDepth(tree.Right, node);
rDepth = rDepth == ? : rDepth + ; return lDepth >= rDepth ? lDepth : rDepth;
} public static void Z_LevelOrder(Tree tree, Dictionary<int, List<Tree>> dictionary)
{
if (tree == null)
return; Queue<Tree> queue = new Queue<Tree>();
queue.Enqueue(tree); while (queue.Any())
{
var item = queue.Dequeue();
var depth = GetDepth(tree, item); List<Tree> list;
if (!dictionary.TryGetValue(depth, out list))
{
list = new List<Tree>();
dictionary.Add(depth, list);
}
list.Add(item); if (item.Left != null)
{
queue.Enqueue(item.Left);
} if (item.Right != null)
{
queue.Enqueue(item.Right);
}
}
} public static void Z_LevelOrder(Tree tree)
{
if (tree == null)
return; Dictionary<int, List<Tree>> dictionary = new Dictionary<int, List<Tree>>();
Z_LevelOrder(tree, dictionary); foreach (KeyValuePair<int, List<Tree>> pair in dictionary)
{
if (pair.Key% == )
{
pair.Value.Reverse();
} pair.Value.ForEach(t=> { System.Console.Write(t.Value); });
}
}
输出结果:
C#实现二叉树的各种遍历的更多相关文章
- 二叉树的层序遍历 BFS
二叉树的层序遍历,或者说是宽度优先便利,是经常考察的内容. 问题一:层序遍历二叉树并输出,直接输出结果即可,输出格式为一行. #include <iostream> #include &l ...
- codevs3143 二叉树的序遍历
难度等级:白银 3143 二叉树的序遍历 题目描述 Description 求一棵二叉树的前序遍历,中序遍历和后序遍历 输入描述 Input Description 第一行一个整数n,表示这棵树的节点 ...
- codevs 3143 二叉树的序遍历
传送门 Description 求一棵二叉树的前序遍历,中序遍历和后序遍历 Input 第一行一个整数n,表示这棵树的节点个数. 接下来n行每行2个整数L和R.第i行的两个整数Li和Ri代表编号为i的 ...
- lintcode : 二叉树的层次遍历II
题目 二叉树的层次遍历 II 给出一棵二叉树,返回其节点值从底向上的层次序遍历(按从叶节点所在层到根节点所在的层遍历,然后逐层从左往右遍历) 样例 给出一棵二叉树 {3,9,20,#,#,15,7}, ...
- lintcode : 二叉树的层次遍历
题目 二叉树的层次遍历 给出一棵二叉树,返回其节点值的层次遍历(逐层从左往右访问) 样例 给一棵二叉树 {3,9,20,#,#,15,7} : 3 / \ 9 20 / \ 15 7 返回他的分层遍历 ...
- lintcode :Binary Tree Preorder Traversal 二叉树的前序遍历
题目: 二叉树的前序遍历 给出一棵二叉树,返回其节点值的前序遍历. 样例 给出一棵二叉树 {1,#,2,3}, 1 \ 2 / 3 返回 [1,2,3]. 挑战 你能使用非递归实现么? 解题: 通过递 ...
- Leetcode 102. Binary Tree Level Order Traversal(二叉树的层序遍历)
Given a binary tree, return the level order traversal of its nodes' values. (ie, from left to right, ...
- 二叉树中序遍历 (C语言实现)
在计算机科学中,树是一种重要的非线性数据结构,直观地看,它是数据元素(在树中称为结点)按分支关系组织起来的结构.二叉树是每个节点最多有两个子树的有序树.通常子树被称作“左子树”(left subtre ...
- 94 Binary Tree Inorder Traversal(二叉树中序遍历Medium)
题目意思:二叉树中序遍历,结果存在vector<int>中 解题思路:迭代 迭代实现: /** * Definition for a binary tree node. * struct ...
- 144 Binary Tree Preorder Traversal(二叉树先序遍历Medium)
题目意思:二叉树先序遍历,结果存在vector<int>中 解题思路:1.递归(题目中说用递归做没什么意义,我也就贴贴代码吧) 2.迭代 迭代实现: class Solution { pu ...
随机推荐
- Java-接口练习
编写2个接口:InterfaceA和InterfaceB:在接口InterfaceA中有个方法voidprintCapitalLetter():在接口InterfaceB中有个方法void print ...
- WebApi系列~通过HttpClient来调用Web Api接口~续~实体参数的传递
回到目录 上一讲中介绍了使用HttpClient如何去调用一个标准的Web Api接口,并且我们知道了Post,Put方法只能有一个FromBody参数,再有多个参数时,上讲提到,需要将它封装成一个对 ...
- vue初体验:实现一个增删查改成绩单
前端变化层出不穷,去年NG火一片,今年react,vue火一片,ng硬着头皮看了几套教程,总被其中的概念绕晕,react是faceback出品,正在不断学习中,同时抽时间了解了vue,查看了vue官方 ...
- java多线程 sleep()和wait()的区别
接触了一些多线程的东西,还是从java入手吧. 相信看这篇文章的朋友都已经知道进程和线程的区别,也都知道了为什么要使用多线程了. 这两个方法主要来源是,sleep用于线程控制,而wait用于线程间的通 ...
- angularjs可交互的directive
angularjs可交互的directive http://jsfiddle.net/revolunet/s4gm6/ directive开发上手练手,以注释的方式说明 html <body n ...
- JS checkbox 全选 全不选
/* JS checkbox 全选 全不选 Html中checkbox: <input type="checkbox" name="cbx" value= ...
- scrollview 中嵌套多个listview的最好解决办法
在scrollview中嵌套多个listview的显示问题. 只需要调用如下的方法传入listview和adapter数据即可. /** * 动态设置ListView组建的高度 */ public s ...
- java8--stream
*:first-child { margin-top: 0 !important; } .markdown-body>*:last-child { margin-bottom: 0 !impor ...
- Linux RHCS 基础维护命令
本文只是介绍Linux RHCS最基本的一些维护命令,属于DBA应该了解的层面. 查看集群状态 集群正常启动 集群正常关闭 查看服务是否关闭开机启动 1. 查看集群状态 clustat cman_to ...
- AngularJS入门心得1——directive和controller如何通信
粗略地翻了一遍<JavaScript DOM编程艺术>,就以为可以接过AngularJS的一招半式,一个星期过去了,我发现自己还是Too Young,Too Simple!(刚打照面的时候 ...