二叉树遍历的javascript实现

作者: issac_宝华 | 来源:发表于2017-06-08 00:06 被阅读440次

    前言:
    紧接着上篇 二叉树的javascript实现 ,来说一下二叉树的遍历。
    本次一本正经的胡说八道,以以下这个二叉树为例子进行遍历:

    接着是要引入二叉树实现的代码:

    function Node(data, left, right) {
       this.data = data;
       this.left = left;
       this.right = right;
       this.show = show;
    }
    function show() {
       return this.data;
    }
    
    function BST() {
       this.root = null;
       this.insert = insert;
    }
    function insert(data) {
       var n = new Node(data, null, null);
       if (this.root == null) {
          this.root = n;
       }
       else {
          var current = this.root;
          var parent;
          while (true) {
             parent = current;
             if (data < current.data) {
                current = current.left;
                if (current == null) {
                   parent.left = n;
                   break;
                }
             }
             else {
                current = current.right;
                if (current == null) {
                   parent.right = n;
                   break;
                }
             }
          }
       }
    }
    

    二叉树遍历的分类
    二叉树的遍历分为先序、中序、后序遍历。这里说到的先序、中序、后序是相对于父节点来说。父节点的值先输出就是先序,三者间它在中间输出就是中序,最后输出就是后序。至于那个是父节点是相对而言的,因为除了叶子节点(最底下一层节点),其他每个节点都可以是父节点。


    先序遍历

    先序遍历就是,先打印父节点,然后是左子节点(左子树),然后再打印右子节点(子树)。

    function preOrder(node) {
       if (!(node == null)) {
          console.log(node.show() + " ");
          preOrder(node.left);
          preOrder(node.right);
       }
    }
    
    // 给BST类添加先序遍历的成员方法
    function BST() {
       this.root = null;
       this.insert = insert;
       this.preOrder = preOrder;
    }
    

    preOrder函数是递归实现的,应该说二叉树的遍历都是递归实现的。可能有些人会因为先序遍历的特征:“先打印父节点,然后是左子节点(左子树),然后再打印右子节点(子树)” 而陷入一个错误的想法,这想法是什么请看下图:


    注意红框部分,父节点是10,左子节点是3,右子节点是18,因为上面的结论,可能会错误地认为打印的顺序是10 → 3 → 18,然而事实并非如此[捂脸],真是的顺序是:先打印10,然后是打印左子树,打印完左子树的全部节点后,才开始打印以10位父节点的右子树:

    这个时候,你的脑海就该这样想:


    然后是这样想:


    如此类推打印完以10为父节点的左子树,然后也是以这样的方式打印以10为父节点的右子树,按着这种 拆分代替的思想 来理解会更好明白二叉树的遍历。

    然后最终,先序遍历改二叉树的顺序是:


    按图的输出顺序是:10 -> 3 -> 2 -> 4 -> 9 -> 8 -> 9 -> 18 -> 13 -> 21
    最后来实践一下,先序遍历:
    var bst = new BST();
    var nums = [10, 3, 18, 2, 4, 13, 21, 9, 8, 9];
    for(var i = 0; i < nums.length; i++) {
        bst.insert(nums[i]);
    }
    bst.preOrder(bst.root);
    

    这里强调一下,输出顺序和插入顺序有关的,因为你插入顺序不同生成的二叉树也是不同的。有疑问的可以去 二叉树的javascript实现 细看一下,有比较明白的说明了二叉树,也可以实验一下:


    中序遍历

    看完先序遍历,已经可以类推到很多和中序、后序遍历相关的知识点。中序遍历的特征是:先打印左子树(左子节点),接着打印父节点,最后打印右子树(右子节点)。

    function inOrder(node) {
       if (!(node == null)) {
          inOrder(node.left);
          console.log(node.show() + " ");
          inOrder(node.right);
       }
    }
    
    // 给BST类添加该成员方法
    function BST() {
       this.root = null;
       this.insert = insert;
       this.preOrder = preOrder;
       this.inOrder = inOrder;
    }
    

    中序遍历的打印顺序:


    按上图的输出顺序是:2 -> 3 -> 4 -> 8 -> 9 -> 9 -> 10 -> 13 -> 18 -> 21
    接着是,实践一下中序遍历:

    后序遍历

    function postOrder(node) {
       if (!(node == null)) {
          postOrder(node.left);
          postOrder(node.right);
          console.log(node.show() + " ");
       }
    }
    
    // 给BST类添加该成员方法
    function BST() {
       this.root = null;
       this.insert = insert;
       this.preOrder = preOrder;
       this.inOrder = inOrder;
       this.postOrder = postOrder;
    }
    

    后序遍历的打印顺序


    按上图的输出顺序是:2 -> 8 -> 9 -> 9 -> 4 -> 3 -> 13 -> 21 -> 18 -> 10

    各位观众老爷,文章到此为止,有写的不对的,请斧正!

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