二叉树设计（二）

本文学习上文提到的二叉树实现的第二个方法：建立二叉树类。

首先补一个知识点：前面我们用递归实现了遍历，那么我们是否能用非递归结构实现遍历呢？答案是：可以的。在递归学习中我们知道转换的方法通常有两种，都要用到堆栈，因此，即便是不分析遍历特点我们也知道是堆栈。

分析：前序遍历中，在所有未被访问的结点中，已访问的结点中最后访问（输出）结点的左子树的根结点将最先被访问，因此堆栈设计如下：

（1）初始化堆栈；

（2）根结点入栈；

（3）堆栈非空时：a、出栈取栈顶结点，访问（输出）该结点；b、若右孩子非空，入栈；c、若左孩子非空，入栈；

（4）结束；

该算法和层序遍历算法结构非常类似，可以一起记忆学习，其算法代码如下（使用时要加入Traverse类中）：

public static void preOrderNoRecur(BiTreeNode root)throws Exception{
		LinStack s = new LinStack();//创建链式堆栈
		if(root==null) return;
		BiTreeNode curr;
		s.push(root);//根结点入栈
		while(!s.isEmpty()){
			curr = (BiTreeNode)s.pop();
			System.out.print(" "+curr.data);
			if(curr.getRight()!=null)
				s.push(curr.getRight());
			if(curr.getLeft()!=null)
				s.push(curr.getLeft());
		}
	}

接着说建立二叉树类来实现二叉树设计，代码如下：

package Tree;
/**
* @author sun
* 创建时间：2017年4月24日上午9:13:29
*/
//在二叉树结点类的基础上设计二叉树类
public class BiTree {
	private BiTreeNode root;//根“指针”
	private void preOrder(BiTreeNode t,Visit vs){
	//前序遍历二叉树t，访问结点操作为vs.print(t.data)
		if(t!=null){
			vs.print(t.data);
			preOrder(t.getLeft(),vs);
			preOrder(t.getRight(),vs);
		}
	}
		
	private void inOrder(BiTreeNode t,Visit vs){
	//中序遍历二叉树t
		if(t!=null){
			inOrder(t.getLeft(),vs);
			vs.print(t.data);
			inOrder(t.getRight(),vs);
		}
	}
		
	private void postOrder(BiTreeNode t,Visit vs){
	//后序遍历二叉树t
		if(t!=null){
			postOrder(t.getLeft(),vs);
			postOrder(t.getRight(),vs);
			vs.print(t.data);
		}
	}
	
	BiTree(){
		root = null;
	}
	
	BiTree(Object item,BiTree left,BiTree right){
		BiTreeNode l,r;
		if(left==null) l = null;
		else l = left.root;
		if(right==null) r = null;
		else r = right.root;
		root = new BiTreeNode(item,l,r);
	}
	
	public void preOrder(Visit vs){
		preOrder(root,vs);
	}
	
	public void inOrder(Visit vs){
		inOrder(root,vs);
	}
	
	public void postOrder(Visit vs){
		postOrder(root,vs);
	}
}

主函数测试：

package Tree;
/**
* @author sun
* 创建时间：2017年4月24日上午9:26:17
*/
public class TestBiTree {
	public static void main(String[] args) {
		BiTree g = new BiTree(new Character('G'),null,null);
		BiTree d = new BiTree(new Character('D'),null,g);
		BiTree b = new BiTree(new Character('B'),d,null);
		BiTree e = new BiTree(new Character('E'),null,null);
		BiTree f = new BiTree(new Character('F'),null,null);
		BiTree c = new BiTree(new Character('C'),e,f);
		BiTree a = new BiTree(new Character('A'),b,c);
		Visit vs = new Visit();
		System.out.print("前序遍历结点序列为：");
		a.preOrder(vs);
		System.out.println();
		
		System.out.print("中序遍历结点序列为：");
		a.inOrder(vs);
		System.out.println();
		
		System.out.print("后序遍历结点序列为：");
		a.postOrder(vs);
		System.out.println();
	}
}
/*
前序遍历结点序列为：A B D G C E F 
中序遍历结点序列为：D G B A E C F 
后序遍历结点序列为：G D B E F C A 
 */