深入探討二叉樹按層遍歷的遞歸實(shí)現(xiàn)方式
經(jīng)驗(yàn)將分享一道常見的算法筆試題:如何實(shí)現(xiàn)按層遍歷二叉樹。本文將詳細(xì)介紹如何通過遞歸調(diào)用的方式實(shí)現(xiàn)按層遍歷二叉樹(即通過深度優(yōu)先搜索的形式實(shí)現(xiàn)按層遍歷二叉樹)。創(chuàng)建表示二叉樹節(jié)點(diǎn)的靜態(tài)內(nèi)部類首先,我們需
經(jīng)驗(yàn)將分享一道常見的算法筆試題:如何實(shí)現(xiàn)按層遍歷二叉樹。本文將詳細(xì)介紹如何通過遞歸調(diào)用的方式實(shí)現(xiàn)按層遍歷二叉樹(即通過深度優(yōu)先搜索的形式實(shí)現(xiàn)按層遍歷二叉樹)。
創(chuàng)建表示二叉樹節(jié)點(diǎn)的靜態(tài)內(nèi)部類
首先,我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)表示二叉樹節(jié)點(diǎn)的靜態(tài)內(nèi)部類。通過這個(gè)類,我們可以構(gòu)建一棵二叉樹結(jié)構(gòu),這是實(shí)現(xiàn)按層遍歷的基礎(chǔ)。
編寫獲取二叉樹高度的工具函數(shù)
接下來,我們編寫一個(gè)工具函數(shù),用于獲取一棵二叉樹的高度。通過遞歸調(diào)用的方式,該函數(shù)可以計(jì)算出二叉樹的高度,為后續(xù)按層遍歷提供所需信息。
實(shí)現(xiàn)遞歸方式按層遍歷二叉樹的算法
在實(shí)現(xiàn)按層遍歷的算法中,我們需要考慮以下幾點(diǎn):
1. 算法函數(shù)需要接收三個(gè)參數(shù):當(dāng)前遍歷的節(jié)點(diǎn),存儲(chǔ)按層遍歷結(jié)果的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(嵌套List),以及當(dāng)前節(jié)點(diǎn)所在層(從0開始);
2. 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)為空,直接返回;
3. 遞歸調(diào)用,遍歷當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的左右子節(jié)點(diǎn),注意:表示節(jié)點(diǎn)層的參數(shù)需要加1;
4. 將當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的值按照其所在層添加到表示返回結(jié)果的參數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。
綜合工具函數(shù)與遞歸算法實(shí)現(xiàn)按層遍歷
結(jié)合上述兩個(gè)函數(shù),我們可以通過遞歸調(diào)用的方式實(shí)現(xiàn)按層遍歷二叉樹的功能:
1. 調(diào)用工具函數(shù)獲取二叉樹的高度(即二叉樹層數(shù));
2. 基于二叉樹的高度創(chuàng)建存儲(chǔ)返回結(jié)果的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(嵌套List);
3. 調(diào)用函數(shù)從根節(jié)點(diǎn)開始(層數(shù)參數(shù)為0,表示第一層),按層遍歷二叉樹。
編寫本地測(cè)試主方法驗(yàn)證算法正確性
為了驗(yàn)證算法的正確性,我們編寫本地測(cè)試主方法:
1. 創(chuàng)建一棵二叉樹結(jié)構(gòu);
2. 調(diào)用算法,獲取按層遍歷二叉樹的結(jié)果,并將結(jié)果打印到控制臺(tái)。
觀察測(cè)試結(jié)果并確認(rèn)算法可靠性
最后,運(yùn)行本地測(cè)試主方法,觀察控制臺(tái)輸出。如果輸出符合預(yù)期,證明算法按層遍歷二叉樹的功能通過了測(cè)試,可以認(rèn)為算法實(shí)現(xiàn)是成功的。