数据结构与算法 — 树的常见操作(Golang)_golang 树结构,重磅消息

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package main

import "fmt"

type Node struct {
	Data  int
	Left  \*Node
	Right \*Node
}

//前序遍历
func PreOrder(node \*Node) {
	if node != nil {
		fmt.Print(" ",node.Data)
		PreOrder(node.Left)
		PreOrder(node.Right)
	}
}

//中序遍历
func InOrder(node \*Node) {
	if node != nil {
		InOrder(node.Left)
		fmt.Print(" ",node.Data)
		InOrder(node.Right)
	}
}

//后序遍历
func PostOrder(node \*Node) {
	if node != nil {
		PostOrder(node.Left)
		PostOrder(node.Right)
		fmt.Print(" ",node.Data)
	}
}

func CreateTreeNode()\*Node  {//p80
	node9 := &Node{
		Data: 9,
		Left: nil,
		Right: nil,
	}

	node10 := &Node{
		Data: 10,
		Left: nil,
		Right: nil,
	}

	node4:= &Node{
		Data: 4,
		Left: nil,
		Right: nil,
	}

	node2 := &Node{
		Data: 2,
		Left: node9,
		Right: node10,
	}

	node8 := &Node{
		Data: 8,
		Left: nil,
		Right: node4,
	}

	node3 := &Node {
		Data: 3,
		Left: node2,
		Right: node8,
	}
	return node3
}

func main() {
	rootNode := CreateTreeNode()
	PreOrder(rootNode)
	fmt.Println()
	InOrder(rootNode)
	fmt.Println()
	PostOrder(rootNode)
}


在这里插入图片描述

3.1.5 三种遍历的时间/空间复杂度

参考1:二叉树的前序遍历、中序遍历、后序遍历、层序遍历的时间复杂度和空间复杂度

时间复杂度为O(n),同样空间复杂度也为O(n),n为结点数。

3.2 广度优先遍历【层序遍历】

3.2.1 层序遍历

是从根节点开始到叶子节点,一层一层从左到右遍历各个节点。一层遍历完再遍历下一层。
因为每一层各个节点直接没有直接的关联,所以需要借助队列来实现层序遍历。
步骤:
1、根节点先进入队列,然后根节点出队,在根节点出队后,若根节点有左孩子节点和右孩子结点,再将根节点的根节点有左孩子节点和右孩子结点放入队列。
2、重复循环1,知道左孩子节点和右孩子节点没有孩子节点位置。

3.2.2 代码实现

package main

import "fmt"

type Node struct {
	Data  int
	Left  \*Node
	Right \*Node
}

//前序遍历
func PreOrder(node \*Node) {
	if node != nil {
		fmt.Print(" ", node.Data)
		PreOrder(node.Left)
		PreOrder(node.Right)
	}
}

//中序遍历
func InOrder(node \*Node) {
	if node != nil {
		InOrder(node.Left)
		fmt.Print(" ", node.Data)
		InOrder(node.Right)
	}
}

//后序遍历
func PostOrder(node \*Node) {
	if node != nil {
		PostOrder(node.Left)
		PostOrder(node.Right)
		fmt.Print(" ", node.Data)
	}
}

//层序遍历
func LevelOrder(root \*Node) [][]int {
	var res [][]int
	if root == nil {
		return nil
	}
	queue := []\*Node{root}
	for len(queue) > 0 {
		length := len(queue)
		var layer []int //每层的输出结果
		for i := 0; i < length; i++ {
			if queue[0].Left != nil {
				queue = append(queue, queue[0].Left)//相当于入队操作
			}

			if queue[0].Right != nil {
				queue = append(queue, queue[0].Right)//相当于入队操作
			}
			layer = append(layer, queue[0].Data)
			queue = queue[1:]//相当于出队操作,当把该节点的左右孩子放入队列中后就重新生成一个没有该节点的新切片,达到出队的目的
		}
		res = append(res, layer)
	}
	return res
}

func CreateTreeNode() \*Node { //p80
	node9 := &Node{
		Data:  9,
		Left:  nil,
		Right: nil,
	}

	node10 := &Node{
		Data:  10,
		Left:  nil,
		Right: nil,
	}

	node4 := &Node{
		Data:  4,
		Left:  nil,
		Right: nil,
	}

	node2 := &Node{
		Data:  2,
		Left:  node9,
		Right: node10,
	}

	node8 := &Node{
		Data:  8,
		Left:  nil,
		Right: node4,
	}

	node3 := &Node{
		Data:  3,
		Left:  node2,
		Right: node8,
	}
	return node3
}

func main() {
	rootNode := CreateTreeNode()
	//PreOrder(rootNode)
	//fmt.Println()
	//InOrder(rootNode)
	//fmt.Println()
	//PostOrder(rootNode)
	//fmt.Println()
	res := LevelOrder(rootNode)
	for i := 0; i < len(res); i++ {
		for j := 0; j < len(res[i]); j++ {
			fmt.Print(" ", res[i][j])
		}
	}
}

3.2.3 层序遍历的时间/空间复杂度

参考1:层序遍历的时间复杂度

时间复杂度:O(n)。

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