Swift算法之二叉樹實現的方法示例

Swift算法之二叉樹實現的方法示例。本站提示廣大學習愛好者：（Swift算法之二叉樹實現的方法示例）文章只能為提供參考，不一定能成為您想要的結果。以下是Swift算法之二叉樹實現的方法示例正文

一、概述

二叉樹的結構一般是以二叉鏈表的形式來存儲的。二叉鏈表的結構類似於雙向鏈表，二叉鏈表的節點也是有兩個結點指針的，一個指向左子樹，一個指向右子樹。二叉樹主要有四種遍歷方式：先序遍歷、中序遍歷、後序遍歷、層次遍歷。關於二叉樹的內容網上有很多，這裡不再做過多的陳述。

本文將用Swift去實現二叉樹的創建、四種遍歷方式等。下面的實現部分內容參考了青玉伏案和唐巧兩位大神相關的文章。

二、實現思路及代碼

以下面二叉樹為例：

先序遍歷：先遍歷根節點然後再遍歷左子樹，最後遍歷右子樹。

故上面先序遍歷的順序為： A B D E C F

不過為了看到更詳細的步驟可以把上面 C 結點的左子節點的 value 值打印為#號，類似的D、E、F也一樣，他們的左右子節點的 value 值都打印為#號，則打印結果為：A B D # # E # # C # F # #

中序遍歷：先遍歷左子樹，然後遍歷根節點，最後遍歷右子樹。

故上面先序遍歷的順序為：# D # B # E # A # C # F #

後序遍歷：後序遍歷是先遍歷左子樹，然後再遍歷右子樹，最後遍歷根節點

故上面先序遍歷的順序為：# # D # # E B # # # F C A

層次遍歷：層次遍歷相對上面的幾個遍歷實現起來要稍微復雜，層次遍歷就是圖中以二叉樹的根節點為起始節點的廣度搜索（BFS）

故上面先序遍歷的順序為：A B C D E # F # # # # # #

下面為上述幾種遍歷的Swift實現：

class BinaryTreeNote{
 
 var value:String
 var leftChild:BinaryTreeNote?
 var rightChild:BinaryTreeNote?
 
 init(_ value:String) {
 self.value = value
 }
 
}
 
 
class BinaryTreeHelper{
 
 var array:[String]
 var index = -1
 
 init(_ array:[String]) {
 self.array = array
 }
 
 //創建二叉樹
 func createTree() -> BinaryTreeNote? {
 
 self.index = self.index + 1
 if index < self.array.count && index >= 0 {
 
  let value = self.array[index]
  
  if value == "" {
  return nil
  } else {
  let note = BinaryTreeNote(value)
  note.leftChild = createTree()
  note.rightChild = createTree()
  return note
  }
 }
 return nil;
 }
 
 //先序遍歷二叉樹
 func preOrderTraverse(_ note:BinaryTreeNote?){
 
 if note == nil {
  print("#")
  return
 }
 print(note!.value)
 preOrderTraverse(note!.leftChild)
 preOrderTraverse(note!.rightChild)
 }
 
 //中序遍歷二叉樹
 func inOrderTraverse (_ note: BinaryTreeNote?) {
 if note == nil {
  print("#")
  return
 }
 inOrderTraverse(note!.leftChild)
 print(note!.value)
 inOrderTraverse(note!.rightChild)
 }
 
 //後序遍歷二叉樹
 func afterOrderTraverse (_ note: BinaryTreeNote?) {
 if note == nil {
  print("#")
  return
 }
 afterOrderTraverse(note!.leftChild)
 afterOrderTraverse(note!.rightChild)
 print(note!.value)
 }
 
 //層次遍歷二叉樹
 func levelOrder(_ root: BinaryTreeNote?){
 
 var result = [[BinaryTreeNote]]()
 var level = [BinaryTreeNote]()
 
 level.append(root!)
 while level.count != 0 {
  result.append(level)
  var nextLevel = [BinaryTreeNote]()
  for node in level {
  if let leftNode = node.leftChild {
   nextLevel.append(leftNode)
  }
  if let rightNode = node.rightChild {
   nextLevel.append(rightNode)
  }
  }
  level = nextLevel
 }
 
 let ans = result.map { $0.map { $0.value }}
 print(ans)
 }
 
 
}

總結

以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者使用swift能帶來一定的幫助，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對的支持。