深入探討二叉樹按層遍歷的遞歸實現(xiàn)方式
經(jīng)驗將分享一道常見的算法筆試題:如何實現(xiàn)按層遍歷二叉樹。本文將詳細介紹如何通過遞歸調(diào)用的方式實現(xiàn)按層遍歷二叉樹(即通過深度優(yōu)先搜索的形式實現(xiàn)按層遍歷二叉樹)。創(chuàng)建表示二叉樹節(jié)點的靜態(tài)內(nèi)部類首先,我們需
經(jīng)驗將分享一道常見的算法筆試題:如何實現(xiàn)按層遍歷二叉樹。本文將詳細介紹如何通過遞歸調(diào)用的方式實現(xiàn)按層遍歷二叉樹(即通過深度優(yōu)先搜索的形式實現(xiàn)按層遍歷二叉樹)。
創(chuàng)建表示二叉樹節(jié)點的靜態(tài)內(nèi)部類
首先,我們需要創(chuàng)建一個表示二叉樹節(jié)點的靜態(tài)內(nèi)部類。通過這個類,我們可以構(gòu)建一棵二叉樹結(jié)構(gòu),這是實現(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)可以計算出二叉樹的高度,為后續(xù)按層遍歷提供所需信息。
實現(xiàn)遞歸方式按層遍歷二叉樹的算法
在實現(xiàn)按層遍歷的算法中,我們需要考慮以下幾點:
1. 算法函數(shù)需要接收三個參數(shù):當前遍歷的節(jié)點,存儲按層遍歷結(jié)果的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(嵌套List),以及當前節(jié)點所在層(從0開始);
2. 如果當前節(jié)點為空,直接返回;
3. 遞歸調(diào)用,遍歷當前節(jié)點的左右子節(jié)點,注意:表示節(jié)點層的參數(shù)需要加1;
4. 將當前節(jié)點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)與遞歸算法實現(xiàn)按層遍歷
結(jié)合上述兩個函數(shù),我們可以通過遞歸調(diào)用的方式實現(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。
編寫本地測試主方法驗證算法正確性
為了驗證算法的正確性,我們編寫本地測試主方法:
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。
觀察測試結(jié)果并確認算法可靠性
最后,運行本地測試主方法,觀察控制臺輸出。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試,可以認為算法實現(xiàn)是成功的。