遍历二叉树

二叉树遍历

若将二叉树分为根节点，左子树，右子树三部分，则前中后序便对应根节点的访问次序。

1 前序遍历
先访问根节点，然后前序遍历左子树，再前序遍历右子树。

2 中序遍历
从根节点开始，先中序遍历左子树，然后访问根节点，再中序遍历右子树，整个访问次序为从左到右。

3 后序遍历
从根节点开始，从左到右，先叶子节点后中间节点的方式遍历左右子树，最后访问根节点。

4 层次遍历
从根节点开始访问，从上至下逐层遍历，同一层中，按由左到右的顺序遍历。

二叉树遍历算法实现

二叉树的前序、中序、后序、层级遍历的算法实现

@Slf4j
public class IterableTree {


	/**
	 * 按照前序遍历二叉树
	 * @param binaryTree
	 */
	public  void preOrder(BinaryTree binaryTree) {
		if (Objects.isNull(binaryTree)) {
			return;
		}
		log.info("node data is {}", binaryTree.data);
		preOrder(binaryTree.leftNode);
		preOrder(binaryTree.rightNode);
	}

	/**
	 * 按照中序遍历二叉树
	 * @param binaryTree
	 */
	public void midOrder(BinaryTree binaryTree) {
		if (Objects.isNull(binaryTree)) {
			return;
		}
		midOrder(binaryTree.leftNode);
		log.info("node data is {}", binaryTree.data);
		midOrder(binaryTree.rightNode);
	}

	/**
	 * 按照后序遍历二叉树
	 * @param binaryTree
	 */
	public void backOrder(BinaryTree binaryTree) {
		if (Objects.isNull(binaryTree)) {
			return;
		}
		backOrder(binaryTree.leftNode);
		backOrder(binaryTree.rightNode);
		log.info("node data is {}", binaryTree.data);
	}

	/**
	 * 按照层级遍历二叉树
	 * @param binaryTree
	 */
	public void deepOrder(BinaryTree binaryTree) {
		if (Objects.isNull(binaryTree)) {
			return;
		}

		int rootIndex = 1;
		Map<Integer, List<BinaryTree>> deepTreeMap = Maps.newHashMap();
		deepTreeMap.put(Integer.valueOf(rootIndex), Lists.newArrayList(binaryTree));

		// 扁平化二叉树
		for (int i = rootIndex; ;) {
			List<BinaryTree> binaryTrees = deepTreeMap.get(Integer.valueOf(i)).stream().map(tree-> Lists.newArrayList(tree.leftNode, tree.rightNode))
											  .flatMap(List::stream).filter(Objects::nonNull).collect(Collectors.toList());
			if (CollectionUtils.isEmpty(binaryTrees)) {
				break;
			}
			i++;
			deepTreeMap.put(Integer.valueOf(i), binaryTrees);
		}

		// 按由上至下，由左到右的顺序遍历
		IntStream.rangeClosed(1, deepTreeMap.size()).forEach(index -> deepTreeMap.get(Integer.valueOf(index))
											 .forEach(tree -> log.info("node data is {}", tree.data)));
	}


	@Data
	class BinaryTree<T>{
		// root data
		T data;
		BinaryTree leftNode;
		BinaryTree rightNode;

		public BinaryTree(T data, BinaryTree left, BinaryTree right) {
			this.data = data;
			this.leftNode = left;
			this.rightNode = right;
		}
	}
}