Javaツリーのトラバーサル-学習レコード

プログラミングの生活では、常にツリー構造に遭遇します。ここ数日はツリー構造を操作し、独自の操作方法とプロセスを記録する必要があります。ここで、そのようなツリーがあるとします(バイナリツリーであるかどうかは関係ありません
ここに画像の説明を挿入
原理は同じです)。1。深さ優先

英語の略語はDFSまたはDepthFirst Searchです。簡単に言うと、このプロセスでは、可能な各分岐パスを深くすることができなくなり、各ノードにアクセスできるのは1回だけです。上記の例では、深さ優先走査の結果は次のようになります:A、B、D、E、I、C、F、G、H(最初に子ノードの左側に移動すると仮定)。

各ノードの深さ優先走査では、スタック(Stack)データ構造を使用する必要があります。スタックの特徴は後入れ先出しです。全体のトラバーサルプロセスは次のとおりです。

まず、Aノードをスタックにプッシュします(stack(A))。

Aノードをポップし、Aの子ノードCとBを同時にスタックにプッシュします。このとき、Bはスタックの最上位にあります(stack(B、C))。

ノードBをポップし、Bの子ノードEとDを同時にスタックにプッシュします。このとき、Dはスタックの最上位にあります(スタック(D、E​​、C))。

Dノードをポップします。子ノードはプッシュされません。この時点で、Eはスタックの最上位にあります(stack(E、C))。

Eノードをポップし、同時にEの子ノードIをstack(I、C)にプッシュします。

…次に、最後のトラバーサルが完了します。Javaコードはおおよそ次のとおりです。

public void depthFirst(){

Stack<Map<String, Object>> nodeStack = new Stack<Map<String, Object>>();

Map<String, Object> node = new HashMap<String, Object>();

nodeStack.add(node);

while (!nodeStack.isEmpty()) {

    node = nodeStack.pop();

    System.out.println(node);

    //获得节点的子节点,对于二叉树就是获得节点的左子结点和右子节点

    List<Map<String, Object>> children = getChildren(node);

    if (children != null && !children.isEmpty()) {

        for (Map child : children) {

            nodeStack.push(child);

        }

    }

}

}

//ノードはマップを使用して保存します

2.幅優先

    英文缩写为BFS即Breadth FirstSearch。其过程检验来说是对每一层节点依次访问,访问完一层进入下一层,而且每个节点只能访问一次。对于上面的例子来说,广度优先遍历的 结果是:A,B,C,D,E,F,G,H,I(假设每层节点从左到右访问)。

   广度优先遍历各个节点,需要使用到队列(Queue)这种数据结构,queue的特点是先进先出,其实也可以使用双端队列,区别就是双端队列首尾都可以插入和弹出节点。整个遍历过程如下:

  首先将A节点插入队列中,queue(A);

  将A节点弹出,同时将A的子节点B,C插入队列中,此时B在队列首,C在队列尾部,queue(B,C);

  将B节点弹出,同时将B的子节点D,E插入队列中,此时C在队列首,E在队列尾部,queue(C,D,E);

  将C节点弹出,同时将C的子节点F,G,H插入队列中,此时D在队列首,H在队列尾部,queue(D,E,F,G,H);

  将D节点弹出,D没有子节点,此时E在队列首,H在队列尾部,queue(E,F,G,H);

  ...依次往下,最终遍历完成,Java代码大概如下:

public void widthFirst(){

Deque<Map<String, Object>> nodeDeque = new ArrayDeque<Map<String, Object>>();

Map<String, Object> node = new HashMap<String, Object>();

nodeDeque.add(node);

while (!nodeDeque.isEmpty()) {

    node = nodeDeque.peekFirst();

    System.out.println(node);

    //获得节点的子节点,对于二叉树就是获得节点的左子结点和右子节点

    List<Map<String, Object>> children = getChildren(node);

    if (children != null && !children.isEmpty()) {

        for (Map child : children) {

            nodeDeque.add(child);

        }

    }

}

}

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転載: blog.csdn.net/u011445756/article/details/89909780