原文:https://blog.csdn.net/kerryfish/article/details/24309617
JAVA下实现二叉树的先序、中序、后序、层序遍历(递归和循环)
- import java.util.HashMap;
- import java.util.LinkedList;
- import java.util.Map;
- import java.util.Queue;
- import java.util.Stack;
- /**
- *
- * @author kerryfish
- * JAVA实现二叉树的先序、中序、后序、层序遍历
- * 递归和非递归版本
- *
- */
- class Node{
- public int value;
- public Node left;
- public Node right;
- public Node(int v){
- this.value=v;
- this.left=null;
- this.right=null;
- }
- }
- class BinaryTreeTraversal {
- /**
- * @param root 树根节点
- * 递归先序遍历
- */
- public static void preOrderRec(Node root){
- if(root!=null){
- System.out.println(root.value);
- preOrderRec(root.left);
- preOrderRec(root.right);
- }
- }
- /**
- * @param root 树根节点
- * 递归中序遍历
- */
- public static void inOrderRec(Node root){
- if(root!=null){
- preOrderRec(root.left);
- System.out.println(root.value);
- preOrderRec(root.right);
- }
- }
- /**
- * @param root 树根节点
- * 递归后序遍历
- */
- public static void postOrderRec(Node root){
- if(root!=null){
- preOrderRec(root.left);
- preOrderRec(root.right);
- System.out.println(root.value);
- }
- }
- /**
- *
- * @param root 树根节点
- * 利用栈实现循环先序遍历二叉树
- * 这种实现类似于图的深度优先遍历(DFS)
- * 维护一个栈,将根节点入栈,然后只要栈不为空,出栈并访问,接着依次将访问节点的右节点、左节点入栈。
- * 这种方式应该是对先序遍历的一种特殊实现(看上去简单明了),但是不具备很好的扩展性,在中序和后序方式中不适用
- */
- public static void preOrderStack_1(Node root){
- if(root==null)return;
- Stack<Node> s=new Stack<Node>();
- s.push(root);
- while(!s.isEmpty()){
- Node temp=s.pop();
- System.out.println(temp.value);
- if(temp.right!=null) s.push(temp.right);
- if(temp.left!=null) s.push(temp.left);
- }
- }
- /**
- *
- * @param root 树的根节点
- * 利用栈模拟递归过程实现循环先序遍历二叉树
- * 这种方式具备扩展性,它模拟递归的过程,将左子树点不断的压入栈,直到null,然后处理栈顶节点的右子树
- */
- public static void preOrderStack_2(Node root){
- if(root==null)return;
- Stack<Node> s=new Stack<Node>();
- while(root!=null||!s.isEmpty()){
- while(root!=null){
- System.out.println(root.value);
- s.push(root);//先访问再入栈
- root=root.left;
- }
- root=s.pop();
- root=root.right;//如果是null,出栈并处理右子树
- }
- }
- /**
- *
- * @param root 树根节点
- * 利用栈模拟递归过程实现循环中序遍历二叉树
- * 思想和上面的preOrderStack_2相同,只是访问的时间是在左子树都处理完直到null的时候出栈并访问。
- */
- public static void inOrderStack(Node root){
- if(root==null)return;
- Stack<Node> s=new Stack<Node>();
- while(root!=null||!s.isEmpty()){
- while(root!=null){
- s.push(root);//先访问再入栈
- root=root.left;
- }
- root=s.pop();
- System.out.println(root.value);
- root=root.right;//如果是null,出栈并处理右子树
- }
- }
- /**
- *
- * @param root 树根节点
- * 后序遍历不同于先序和中序,它是要先处理完左右子树,然后再处理根(回溯),所以需要一个记录哪些节点已经被访问的结构(可以在树结构里面加一个标记),这里可以用map实现
- */
- public static void postOrderStack(Node root){
- if(root==null)return;
- Stack<Node> s=new Stack<Node>();
- Map<Node,Boolean> map=new HashMap<Node,Boolean>();
- s.push(root);
- while(!s.isEmpty()){
- Node temp=s.peek();
- if(temp.left!=null&&!map.containsKey(temp.left)){
- temp=temp.left;
- while(temp!=null){
- if(map.containsKey(temp))break;
- else s.push(temp);
- temp=temp.left;
- }
- continue;
- }
- if(temp.right!=null&&!map.containsKey(temp.right)){
- s.push(temp.right);
- continue;
- }
- Node t=s.pop();
- map.put(t,true);
- System.out.println(t.value);
- }
- }
- /**
- *
- * @param root 树根节点
- * 层序遍历二叉树,用队列实现,先将根节点入队列,只要队列不为空,然后出队列,并访问,接着讲访问节点的左右子树依次入队列
- */
- public static void levelTravel(Node root){
- if(root==null)return;
- Queue<Node> q=new LinkedList<Node>();
- q.add(root);
- while(!q.isEmpty()){
- Node temp = q.poll();
- System.out.println(temp.value);
- if(temp.left!=null)q.add(temp.left);
- if(temp.right!=null)q.add(temp.right);
- }
- }
- }