二叉樹深度優先遍歷和廣度優先遍歷

 

　　對於一顆二叉樹，深度優先搜索(Depth First Search)是沿着樹的深度遍歷樹的節點，盡可能深的搜索樹的分支。以上面二叉樹為例，深度優先搜索的順序

為：ABDECFG。怎么實現這個順序呢 ？深度優先搜索二叉樹是先訪問根結點，然后遍歷左子樹接着是遍歷右子樹，因此我們可以利用堆棧的先進后出的特點，

現將右子樹壓棧，再將左子樹壓棧，這樣左子樹就位於棧頂，可以保證結點的左子樹先與右子樹被遍歷。

　　廣度優先搜索(Breadth First Search),又叫寬度優先搜索或橫向優先搜索，是從根結點開始沿着樹的寬度搜索遍歷，上面二叉樹的遍歷順序為：ABCDEFG.

可以利用隊列實現廣度優先搜索。

　　下面給出二叉樹dfs和bfs的具體代碼：

#include <vector>
#include <iostream>
#include <stack>
#include <queue>
using namespace std;

struct BitNode
{
    int data;
    BitNode *left, *right;
    BitNode(int x) :data(x), left(0), right(0){}
};

void Create(BitNode *&root)
{
    int key;
    cin >> key;
    if (key == -1)
        root = NULL;
    else
    {
        root = new BitNode(key);
        Create(root->left);
        Create(root->right);
    }
}

void PreOrderTraversal(BitNode *root)
{
    if (root)
    {
        cout << root->data << " ";
        PreOrderTraversal(root->left);
        PreOrderTraversal(root->right);
    }
}

//深度優先搜索
//利用棧，現將右子樹壓棧再將左子樹壓棧
void DepthFirstSearch(BitNode *root)
{
    stack<BitNode*> nodeStack;
    nodeStack.push(root);
    while (!nodeStack.empty())
    {
        BitNode *node = nodeStack.top();
        cout << node->data << ' ';
        nodeStack.pop();
        if (node->right)
        {
            nodeStack.push(node->right);
        }
        if (node->left)
        {
            nodeStack.push(node->left);
        }
    }
}

//廣度優先搜索
void BreadthFirstSearch(BitNode *root)
{
    queue<BitNode*> nodeQueue;
    nodeQueue.push(root);
    while (!nodeQueue.empty())
    {
        BitNode *node = nodeQueue.front();
        cout << node->data << ' ';
        nodeQueue.pop();
        if (node->left)
        {
            nodeQueue.push(node->left);
        }
        if (node->right)
        {
            nodeQueue.push(node->right);
        }
    }
}

int  main()
{
    BitNode *root = NULL;
    Create(root);
    //前序遍歷
    PreOrderTraversal(root);
    //深度優先遍歷
    cout << endl << "dfs" << endl;
    DepthFirstSearch(root);
    //廣度優先搜索
    cout << endl << "bfs" << endl;
    BreadthFirstSearch(root);
}