二叉树非递归遍历实现(Java)

article/2025/9/22 16:58:56

首先理解一下二叉树节点结构。left指向左节点,right指向右节点,val为节点中的值。

class TreeNode {int val;TreeNode left;TreeNode right;public TreeNode(int x) {val = x;}}

先序遍历

    //非递归先序遍历(需一个辅助栈,顺序为根——右——左)public static void preOrder(TreeNode root){if (root==null) return;ArrayDeque<TreeNode> stack = new ArrayDeque<>();stack.addLast(root);while (!stack.isEmpty()){TreeNode node = stack.pollLast();System.out.print(node.val+" ");if (node.right!=null) stack.addLast(node.right);if (node.left!=null) stack.addLast(node.left);}}

中序遍历

    //非递归中序遍历(先把左边界的所有节点入栈,然后弹出栈顶节点,若栈顶节点有右节点则将右节点的所有左边界节点入栈,再弹出,周而复始)public static void inOrder(TreeNode root){if (root==null) return;ArrayDeque<TreeNode> stack = new ArrayDeque<>();while (root!=null || !stack.isEmpty()){if (root!=null){stack.addLast(root);root=root.left;}else {root=stack.pollLast();System.out.print(root.val+" ");root=root.right;}}}

后续遍历

    //非递归后续遍历(需要两个辅助栈,第一个辅助站顺序未根——左——右)public static void reverseOrder(TreeNode root){if (root==null) return;ArrayDeque<TreeNode> stack = new ArrayDeque<>();ArrayDeque<Integer> res = new ArrayDeque<>();stack.addLast(root);while (!stack.isEmpty()){TreeNode node = stack.pollLast();res.addLast(node.val);if (node.left!=null) stack.addLast(node.left);if (node.right!=null) stack.addLast(node.right);}while (!res.isEmpty()){System.out.print(res.pollLast()+" ");}}

层序遍历(每一层都分开输出)

    //非递归层序遍历public static void levelOrder(TreeNode root){List<List<Integer>> res= new ArrayList<>();Queue<TreeNode>q1=new ArrayDeque<TreeNode>();q1.add(root);while (!q1.isEmpty()) {int size=q1.size();List<Integer> value=new ArrayList<Integer>();for(int i=0;i<size;i++){TreeNode pNode=q1.poll();if(pNode.left!=null)q1.add(pNode.left);if(pNode.right!=null)q1.add(pNode.right);value.add(pNode.val);}res.add(value);}System.out.println(res.toString());}

最后分享一道题目,是基于层序遍历来做的:求出一棵树的最大宽度,即处于同一层节点 的最大数量。只需在层序遍历中加入一个变量wideCount用于统计即可。

    //计算最大宽度public static void maxWide(TreeNode root){int wideCount=Integer.MIN_VALUE;Queue<TreeNode>q1=new ArrayDeque<TreeNode>();q1.add(root);while (!q1.isEmpty()) {int size=q1.size();List<Integer> value=new ArrayList<Integer>();for(int i=0;i<size;i++){TreeNode pNode=q1.poll();if(pNode.left!=null)q1.add(pNode.left);if(pNode.right!=null)q1.add(pNode.right);value.add(pNode.val);}wideCount = Math.max(wideCount, value.size());}System.out.println(wideCount);}}

下面这个是主函数,主函数中构造了一个二叉树[1,2,3,4,5,6,7]用于测试。

    public static void main(String[] args) {TreeNode root = new TreeNode(1);root.left= new TreeNode(2);root.right = new TreeNode(3);root.left.left=new TreeNode(4);root.left.right=new TreeNode(5);root.right.left=new TreeNode(6);root.right.right =new TreeNode(7);//下面分别是四种遍历preOrder(root);System.out.println("");inOrder(root);System.out.println("");reverseOrder(root);System.out.println("");levelOrder(root);System.out.println("二叉树的最大宽度");maxWide(root);}

  输出结果:

 


http://chatgpt.dhexx.cn/article/88NC8tpf.shtml

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