说起二叉树的遍历,大学里讲的是递归算法,大多数人首先想到也是递归算法。但作为一个有理想有追求的程序员。也应该学学非递归算法实现二叉树遍历。二叉树的非递归算法需要用到辅助栈,算法着实巧妙,令人脑洞大开。

以下直入主题:

定义一颗二叉树,请看官自行想象其形状,

class BinNode( ):
def __init__( self, val ):
self.lchild = None
self.rchild = None
self.value = val binNode1 = BinNode( 1 )
binNode2 = BinNode( 2 )
binNode3 = BinNode( 3 )
binNode4 = BinNode( 4 )
binNode5 = BinNode( 5 )
binNode6 = BinNode( 6 ) binNode1.lchild = binNode2
binNode1.rchild = binNode3
binNode2.lchild = binNode4
binNode2.rchild = binNode5
binNode3.lchild = binNode6

先序遍历:

'''
先序遍历二叉树
'''
def bin_tree_pre_order_traverse( root, visit_func ):
s = Stack()
s.push( root )
while not s.is_empty():
node = s.pop()
visit_func( node )
if node.rchild:
s.push( node.rchild )
if node.lchild:
s.push( node.lchild )

中序遍历:

'''
中序遍历二叉树
'''
def bin_tree_in_order_traverse( root, visit_func ):
s = Stack()
node = root
while node or not s.is_empty():
if node:
s.push( node )
node = node.lchild
else:
node = s.pop()
visit_func( node )
node = node.rchild

后序遍历:

后序遍历中,要保证左孩子和右孩子都已被访问才能访问根结点,并且左孩子需在右孩子前访问,这就为流程的控制带来了难题。下面介绍两种思路。

思路一,双栈法,这种方式比较容易理解,缺点是需要两个栈。

'''
后序遍历二叉树
'''
def bin_tree_post_order_traverse( root, visit_func ):
s1 = Stack()
s2 = Stack()
s1.push( root )
while not s1.is_empty():
node = s1.pop()
s2.push( node )
if node.lchild:
s1.push( node.lchild )
if node.rchild:
s1.push( node.rchild )
while not s2.is_empty():
visit_func( s2.pop() )

思路二,要保证根结点在左孩子和右孩子访问之后才能访问,因此对于任一结点P,先将其入栈。如果P不存在左孩子和右孩子,则可以直接访问它;或者P存在左孩子或者右孩子,但是其左孩子和右孩子都已被访问过了,则同样可以直接访问该结点。若非上述两种情况,则将P的右孩子和左孩子依次入栈,这样就保证了每次取栈顶元素的时候,左孩子在右孩子前面被访问,左孩子和右孩子都在根结点前面被访问。

def bin_tree_post_order_traverse2( root, visit_func ):
curr = root
prev = None
s = Stack()
s.push( curr )
while not s.is_empty():
curr = s.peek()
if ( not curr.lchild and not curr.rchild ) or ( prev and ( prev == curr.lchild or prev == curr.rchild ) ):
visit_func( curr )
s.pop()
       prev = curr
else:
if curr.rchild:
s.push( curr.rchild )
if curr.lchild:
s.push( curr.lchild )

层序遍历:

def bin_tree_level_traverse( root, visit_func ):
queue = Queue()
queue.enqueue( root )
while not queue.is_empty():
node = queue.dequeue().value
visit_func( node )
if node.lchild:
queue.enqueue( node.lchild )
if node.rchild:
queue.enqueue( node.rchild )

python实现二叉树遍历算法的更多相关文章

  1. php编程--二叉树遍历算法实现

    今天使用php来实现二叉树的遍历 创建的二叉树如下图所示 php代码如下所示:   <?php   class Node {   public $value;   public $child_l ...

  2. python 实现二叉树相关算法

    一.构建与遍历二叉树 基本性质 1)在二叉树的第i层上最多有2i-1 个节点 .(i>=1)2)二叉树中如果深度为k,那么最多有2k-1个节点.(k>=1)3)在完全二叉树中,具有n个节点 ...

  3. Python数据结构--树遍历算法

    ''' 遍历是访问树的所有节点的过程,也可以打印它们的值. 因为所有节点都通过边(链接)连接,所以始终从根(头)节点开始. 也就是说,我们不能随机访问树中的一个节点. 这里介绍三种方式来遍历一棵树 - ...

  4. 树和二叉树->遍历

    文字描述 二叉树的先根遍历 若二叉树为空,则空操纵,否则 (1) 访问根结点 (2) 先根遍历左子树 (3) 先根遍历右子树 二叉树的中根遍历 若二叉树为空,则空操纵,否则 (1) 中根遍历左子树 ( ...

  5. java数据结构之二叉树遍历的非递归实现

    算法概述递归算法简洁明了.可读性好,但与非递归算法相比要消耗更多的时间和存储空间.为提高效率,我们可采用一种非递归的二叉树遍历算法.非递归的实现要借助栈来实现,因为堆栈的先进后出的结构和递归很相似.对 ...

  6. Python -二叉树 创建与遍历算法(很详细)

    树表示由边连接的节点.它是一个非线性的数据结构.它具有以下特性. 一个节点被标记为根节点. 除根节点之外的每个节点都与一个父节点关联. 每个节点可以有一个arbiatry编号的chid节点. 我们使用 ...

  7. 算法随笔-二叉树遍历的N种姿势

    最近在练习用Python刷算法,leetcode上刷了快300题.一开始怀疑自己根本不会写代码,现在觉得会写一点点了,痛苦又充实的刷题历程.对我这种半路出家的人而言,收获真的很大. 今天就从二叉树遍历 ...

  8. python实现二叉树和它的七种遍历

    介绍: 树是数据结构中很重要的一种,基本的用途是用来提高查找效率,对于要反复查找的情况效果更佳,如二叉排序树.FP-树. 另外能够用来提高编码效率,如哈弗曼树. 代码: 用python实现树的构造和几 ...

  9. Python实现二叉树的四种遍历

    对于一个没学过数据结构这门课程的编程菜鸟来说,自己能理解数据结构中的相关概念,但是自己动手通过Python,C++来实现它们却总感觉有些吃力.递归,指针,类这些知识点感觉自己应用的不够灵活,这是自己以 ...

随机推荐

  1. shell's glob

    [shell's glob] basic glob example: range glob example: 参考: http://bash.cumulonim.biz/glob.html

  2. iOS开发中的测试框架

    转载作者:@crespoxiao 我们为什么要用测试框架呢?当然对项目开发有帮助了,但是业内现状是经常赶进度,所以TDD还是算了吧,BDD就测测数据存取和重要环节,这很重要,一次性跑完测试单元检查接口 ...

  3. LDS,LES,LFS,LGS,LSS指令

    LDS,LES,LFS,LGS,LSS其指令格式都是         LDS reg16,mem32 其意义是同时给一个段寄存器和一个16位通用寄存器同时赋值 具体如下:reg16=mem32的低字, ...

  4. HDU 1520Anniversary party(树型DP)

    HDU 1520   Anniversary party 题目是说有N个人参加party,每个人有一个rating值(可以理解为权值)和一个up(上司的编号),为了保证party的趣味性,每一个人不可 ...

  5. C语言中字符数组和字符串指针分析

    这几天搞Unix上的C程序,里面用到了很多字符数组和字符串指针,我记得在学完C语言后相当一段时间里,对指针这个东西还是模模糊糊,后来工作也没怎么 用到过C,虽然网上这类的文章也有很多,还是决定自己在这 ...

  6. C语言的struct/union字节对齐

    C语言的一大优势就是对内存空间的控制,当然,一般情况下对于开发人员来说都是透明的.看一个始终困扰初学者的问题:字节对齐! 先看四个重要的基本概念:1.数据类型自身的对齐值:对于char型数据,其自身对 ...

  7. Windows下使用NIF扩展Erlang方法

    在Erlang中,NIF(Native Implemented Function)被用来扩展erlang的某些功能,一般用来实现一些erlang很难实现的,或者一些erlang实现效率不高的功能. N ...

  8. java_web用户的自动登录模块的实现

    javaBean的代码 package bean; import java.io.Serializable; public class Admin implements Serializable{ / ...

  9. Framewrok损坏导致卸载不了的解决办法

    1 使用微软自己提供的卸载软件 msicuu2.exe 卸载所有Framework安装版本和更新信息 2 卸载成功后,最好重启一下电脑,然后,从低版本到高版本,安装framewrok,当然,这个按照个 ...

  10. 大数据平台搭建(hadoop+spark)

    大数据平台搭建(hadoop+spark) 一.基本信息 1. 服务器基本信息 主机名 ip地址 安装服务 spark-master 172.16.200.81 jdk.hadoop.spark.sc ...