web-dev-qa-db-ja.com

二分探索木を繰り返して、すべての葉を見つけます

私は木にかなり慣れていないので、一種の「リーフイテレータ」を作成しようとしています。 .left.rightの値を持たないすべてのノードをスタックに配置する必要があると思いますが、それが正しい方法であるかどうかはわかりません。私はそれを検索しようとしましたが、私が出くわすすべての例は、左端のリーフに移動し、p = node.parentに移動することから始まり、ノードの親へのリンクを避けています。

同じブドウの木を何度も訪れずに、根から始めてブドウの木を何度も通り抜ける方法がわかりません。

[〜#〜]編集[〜#〜]

これを解決するために再帰的な方法を使用することを提案する人がいますが、私は今同意します。しかし、私はしばらくの間、これを行うためのイテレータクラスの方法の解決策を見つけようと頭を悩ませてきました。それが可能かどうか、そしてその方法を知りたいのです。

10
Sti

再帰を使用する:

public void visitNode(Node node) {
    if(node.left != null) {
        visitNode(node.left);
    }
    if(node.right != null) {
        visitNode(node.right);
    }
    if(node.left == null && node.right == null) {
        //OMG! leaf!
    }
}

rootを指定して開始します。

visitNode(root);

これをIterator<Node>に変換するには、再帰をループに変換してから、状態をトラバースする必要があります。些細なことではありませんが、たくさんの楽しみを与えるはずです。

15
class Node {
    public Node left = null;
    public Node right = null;
    // data and other goodies
}
class Tree {
    public Node root = null;
    // add and remove methods, etc.
    public void visitAllLeaves(Node root) {
        // visit all leaves starting at the root
        Java.util.Stack<Node> stack = new Java.util.Stack<Node>();
        if (root == null) return; // check to make sure we're given a good node
        stack.Push(root);
        while (!stack.empty()) {
            root = stack.pop();
            if (root.left == null && root.right == null) {
                // this is a leaf
                // do stuff here
            }
            if (root.left != null) {
                stack.Push(root.left);
            }
            if (root.right != null) {
                stack.Push(root.right);
            }
        }
    }
}

上記のコードが機能するかどうかはわかりませんが、それは実行する必要があることのどこかにあります。別のオプションは javax.swing.TreeModel (半冗談)です。

3
Whymarrh

これは、リーフノード、つまり左または右のサブツリーのないノードのみを返すイテレータを実装する方法です。

イテレータは、深さ優先探索を実行し、スタック内の検索の現在の状態を記憶し、リーフノードが見つかったときに「一時停止」することによってツリー内のリーフノードを検索します(fetchNext()メソッドを参照)。

クライアントがnext()を呼び出してリーフノードを「消費」すると、検索が再開されます。

class Node {
  public Node left;
  public Node right;
}

class LeaveIterator implements Iterator<Node> {
  private final Stack<Node> stack = new Stack<>();
  private Node nextNode = null;

  public LeaveIterator(Node root) {
    if (root != null) {
      stack.Push(root);
      nextNode = fetchNext();
    }
  }

  private void fetchNext() {
    Node next = null;
    while (!stack.isEmpty() && next == null) {
      Node node = stack.pop();
      if (node.left == null && node.right == null) {
        next = node;
      }
      if (node.right != null) {
        stack.Push(node.right);
      }
      if (node.left != null) {
        stack.Push(node.left);
      }
    }
    return next;
  }

  public boolean hasNext() {
    return nextNode != null;
  }

  public Node next() {
    if (!hasNext()) {
      throw new NoSuchElementException();
    }
    Node n = nextNode;
    nextNode = fetchNext();
    return n;
  }

  public void remove() {
    throw new UnsupportedOperationException();
  }
}
1
applequist