歡迎來到Linux教程網
Linux教程網
Linux教程網
Linux教程網
您现在的位置: Linux教程網 >> UnixLinux >  >> Linux編程 >> Linux編程

談一談二叉搜索樹中序迭代器的關鍵設計

之前在完成TinySTL項目中二叉搜索樹的設計時發現要想完成其中序迭代器的設計,關鍵的一步是完成迭代器的++操作,當實現了這個操作時那麼這個迭代器的90%的操作都可以很快的完成了。

下面先來看看node的定義:

struct node{
            typedef T value_type;
            T data_;
            node *left_;
            node *right_;
            explicit node(T d = T(), node *l = 0, node *r = 0)
                :data_(d), left_(l), right_(r){}
        };

在二叉樹中有:

下面來看看我是怎樣實現++操作的。

首先是初始化迭代器:

template<class T>
        bst_iter<T>::bst_iter(const T *ptr, cntrPtr container)
            :ptr_(ptr), container_(container){
            if (!ptr_)
                return;
            auto temp = container_->root_;
            while (temp && temp != ptr_ && temp->data_ != ptr_->data_){
                parent_.push(temp);
                if (temp->data_ < ptr_->data_){
                    //temp向右走說明temo指向的父節點不需要再次訪問了
                    visited_.insert(temp);//add 2015.01.14
                    temp = temp->right_;
                }
                else if (temp->data_ > ptr_->data_){
                    temp = temp->left_;
                }
            }
        }

在初始化的過程中傳入任意的樹中節點指針ptr,然後從root開始沿著向下的方向用一個棧parent_來依次記錄節點的父節點,同時我用一個set visited_來記錄父節點相對於這個節點來說是否是已經訪問過的狀態,當節點處於這個父節點的右子樹中時這個節點被記錄。根據中序遍歷的定義來看,當要訪問任意節點的下一個節點的時候,如果節點還有右子樹未訪問則跳轉到右子樹的最小節點,當節點沒有右子樹的時候我們需要沿著父節點的順序後退,此時不是所有的父節點都需要訪問的,只有當節點處於父節點的左子樹時,此時這個父節點才需要訪問。

template<class T>
        bst_iter<T>& bst_iter<T>::operator ++(){
            visited_.insert(ptr_);//此node被訪問
            if (ptr_->right_){//此node還有右子樹
                //rvisited_.insert(ptr_);
                parent_.push(ptr_);
                ptr_ = ptr_->right_;
                while (ptr_ && ptr_->left_){
                    parent_.push(ptr_);
                    ptr_ = ptr_->left_;
                }
            }else{//node無右子樹則只能向父節點路徑移動
                ptr_ = 0;//add 2015.01.14
                while (!parent_.empty()){
                    ptr_ = parent_.top();
                    parent_.pop();
                    if (visited_.count(ptr_) == 0){//父節點尚未訪問,此時ptr_指向此節點
                        visited_.insert(ptr_);
                        break;
                    }
                    ptr_ = 0;//設為哨兵
                }//end of while
            }//end of if
            return *this;
        }

第4-11行代碼處理節點有右子樹的情況。第12-23行代碼處理節點無右子樹需要向父節點移動的情況。

二叉樹的常見問題及其解決程序 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-04/83661.htm

【遞歸】二叉樹的先序建立及遍歷 http://www.linuxidc.com/Linux/2012-12/75608.htm

在JAVA中實現的二叉樹結構 http://www.linuxidc.com/Linux/2008-12/17690.htm

【非遞歸】二叉樹的建立及遍歷 http://www.linuxidc.com/Linux/2012-12/75607.htm

二叉樹遞歸實現與二重指針 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-07/87373.htm

二叉樹先序中序非遞歸算法 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-06/102935.htm

輕松搞定面試中的二叉樹題目 http://www.linuxidc.com/linux/2014-07/104857.htm

Copyright © Linux教程網 All Rights Reserved