import java.util.HashMap;import java.util.LinkedList;import java.util.Map;import java.util.Queue;import java.util.Stack;/** * * @author kerryfish * JAVA实现二叉树的先序、中序、后序、层序遍历 * 递归和非递归版本 * */class Node{public int value;public Node left;public Node right;public Node(int v){this.value=v;this.left=null;this.right=null;}}class BinaryTreeTraversal {/** * @param root 树根节点 * 递归先序遍历 */public static void preOrderRec(Node root){if(root!=null){System.out.println(root.value);preOrderRec(root.left);preOrderRec(root.right);}}/** * @param root 树根节点 * 递归中序遍历 */public static void inOrderRec(Node root){if(root!=null){preOrderRec(root.left);System.out.println(root.value);preOrderRec(root.right);}}/** * @param root 树根节点 * 递归后序遍历 */public static void postOrderRec(Node root){if(root!=null){preOrderRec(root.left);preOrderRec(root.right);System.out.println(root.value);}}/** * * @param root 树根节点 * 利用栈实现循环先序遍历二叉树 * 这种实现类似于图的深度优先遍历（DFS） * 维护一个栈，将根节点入栈，然后只要栈不为空，出栈并访问，接着依次将访问节点的右节点、左节点入栈。 * 这种方式应该是对先序遍历的一种特殊实现（看上去简单明了），但是不具备很好的扩展性，在中序和后序方式中不适用 */public static void preOrderStack_1(Node root){if(root==null)return;Stack<Node> s=new Stack<Node>();s.push(root);while(!s.isEmpty()){Node temp=s.pop();System.out.println(temp.value);if(temp.right!=null) s.push(temp.right);if(temp.left!=null) s.push(temp.left);}}/** * * @param root 树的根节点 * 利用栈模拟递归过程实现循环先序遍历二叉树 * 这种方式具备扩展性，它模拟递归的过程，将左子树点不断的压入栈，直到null，，然后处理栈顶节点的右子树 */public static void preOrderStack_2(Node root){if(root==null)return;Stack<Node> s=new Stack<Node>();while(root!=null||!s.isEmpty()){while(root!=null){System.out.println(root.value);s.push(root);//先访问再入栈root=root.left;}root=s.pop();root=root.right;//如果是null，出栈并处理右子树}}/** * * @param root 树根节点 * 利用栈模拟递归过程实现循环中序遍历二叉树 * 思想和上面的preOrderStack_2相同，只是访问的时间是在左子树都处理完直到null的时候出栈并访问。 */public static void inOrderStack(Node root){if(root==null)return;Stack<Node> s=new Stack<Node>();while(root!=null||!s.isEmpty()){while(root!=null){s.push(root);//先访问再入栈root=root.left;}root=s.pop();System.out.println(root.value);root=root.right;//如果是null，出栈并处理右子树}}/** * * @param root 树根节点 * 后序遍历不同于先序和中序，它是要先处理完左右子树，然后再处理根(回溯)，所以需要一个记录哪些节点已经被访问的结构(可以在树结构里面加一个标记)，这里可以用map实现 */public static void postOrderStack(Node root){if(root==null)return;Stack<Node> s=new Stack<Node>();Map<Node,Boolean> map=new HashMap<Node,Boolean>(); s.push(root);while(!s.isEmpty()){Node temp=s.peek();if(temp.left!=null&&!map.containsKey(temp.left)){temp=temp.left;while(temp!=null){if(map.containsKey(temp))break;else s.push(temp);temp=temp.left;}continue;}if(temp.right!=null&&!map.containsKey(temp.right)){s.push(temp.right);continue;}Node t=s.pop();map.put(t,true);System.out.println(t.value);}}/** * * @param root 树根节点 * 层序遍历二叉树，用队列实现，先将根节点入队列，只要队列不为空，然后出队列，并访问，接着讲访问节点的左右子树依次入队列 */public static void levelTravel(Node root){if(root==null)return;Queue<Node> q=new LinkedList<Node>();q.add(root);while(!q.isEmpty()){Node temp = q.poll();System.out.println(temp.value);if(temp.left!=null)q.add(temp.left);if(temp.right!=null)q.add(temp.right);}}}
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