Inorder gennemkørsel af binært træ

Inorder gennemkørsel af binært træ

Gennemgang af uorden er defineret som en type trægennemløbsteknik som følger venstre-rod-højre-mønsteret, således at:

  • Det venstre undertræ krydses først
  • Derefter krydses rodknuden for det undertræ
  • Til sidst krydses det højre undertræ
Gennemgang af uorden

Gennemgang af uorden

Algoritme for Inorder Traversal af binært træ

Algoritmen for gennemløb af uorden er vist som følger:

Inorder (rod):

  1. Følg trin 2 til 4 indtil root != NULL
  2. I rækkefølge (rod -> venstre)
  3. Skriv root -> data
  4. I rækkefølge (rod -> højre)
  5. Slut sløjfe

Hvordan virker Inorder Traversal of Binary Tree?

Overvej følgende træ:

Eksempel på binært træ

Eksempel på binært træ

Hvis vi udfører en uordensgennemgang i dette binære træ, vil gennemgangen være som følger:

Trin 1: Gennemgangen vil gå fra 1 til dets venstre undertræ, dvs. 2, derefter fra 2 til dets venstre undertrærod, dvs. 4. Nu har 4 ikke noget venstre undertræ, så det vil blive besøgt. Den har heller ikke noget ret undertræ. Så ikke mere traversering fra 4

Node 4 er besøgt

Node 4 er besøgt

Trin 2: Da det venstre undertræ af 2 besøges fuldstændigt, læser det nu data fra node 2, før det flytter til dets højre undertræ.

Node 2 er besøgt

Node 2 er besøgt

Trin 3: Nu vil det højre undertræ af 2 blive krydset, dvs. flytte til node 5. For node 5 er der ikke noget venstre undertræ, så det bliver besøgt, og derefter kommer gennemgangen tilbage, fordi der ikke er noget højre undertræ af node 5.

Node 5 er besøgt

Node 5 er besøgt

Trin 4: Som det venstre undertræ af node 1 er, vil selve roden, dvs. node 1 blive besøgt.

Node 1 er besøgt

Node 1 er besøgt

Trin 5: Venstre undertræ af node 1 og selve noden besøges. Så nu vil det højre undertræ af 1 blive krydset, dvs. flytte til node 3. Da node 3 ikke har noget venstre undertræ, så bliver det besøgt.

Node 3 er besøgt

Node 3 er besøgt

Trin 6: Det venstre undertræ af node 3 og selve noden besøges. Så gå til det højre undertræ og besøg knudepunkt 6. Nu slutter gennemkørslen, når alle knuderne krydses.

Hele træet krydses

Hele træet krydses

Så rækkefølgen af ​​krydsning af noder er 4 -> 2 -> 5 -> 1 -> 3 -> 6 .

Program til at implementere Inorder Traversal of Binary Tree:

Nedenfor er kodeimplementeringen af ​​inorder-gennemgangen:

C++




// C++ program for inorder traversals> #include> using> namespace> std;> // Structure of a Binary Tree Node> struct> Node {> > int> data;> > struct> Node *left, *right;> > Node(> int> v)> > {> > data = v;> > left = right = NULL;> > }> };> // Function to print inorder traversal> void> printInorder(> struct> Node* node)> {> > if> (node == NULL)> > return> ;> > // First recur on left subtree> > printInorder(node->venstre);> > // Now deal with the node> > cout ' '; // Then recur on right subtree printInorder(node->højre); } // Driverkode int main() { struct Node* root = new Node(1); root->venstre = ny node(2); root->right = ny node(3); root->venstre->venstre = ny node(4); root->venstre->højre = ny node(5); root->right->right = new Node(6); // Funktionskald cout < < 'Inorder traversal of binary tree is: '; printInorder(root); return 0; }>

Java




// Java program for inorder traversals> import> java.util.*;> // Structure of a Binary Tree Node> class> Node {> > int> data;> > Node left, right;> > Node(> int> v)> > {> > data = v;> > left = right => null> ;> > }> }> // Main class> class> GFG {> > // Function to print inorder traversal> > public> static> void> printInorder(Node node)> > {> > if> (node ==> null> )> > return> ;> > // First recur on left subtree> > printInorder(node.left);> > // Now deal with the node> > System.out.print(node.data +> ' '> );> > // Then recur on right subtree> > printInorder(node.right);> > }> > // Driver code> > public> static> void> main(String[] args)> > {> > Node root => new> Node(> 1> );> > root.left => new> Node(> 2> );> > root.right => new> Node(> 3> );> > root.left.left => new> Node(> 4> );> > root.left.right => new> Node(> 5> );> > root.right.right => new> Node(> 6> );> > // Function call> > System.out.println(> > 'Inorder traversal of binary tree is: '> );> > printInorder(root);> > }> }> // This code is contributed by prasad264>

Python3




# Structure of a Binary Tree Node> class> Node:> > def> __init__(> self> , v):> > self> .data> => v> > self> .left> => None> > self> .right> => None> # Function to print inorder traversal> def> printInorder(node):> > if> node> is> None> :> > return> > # First recur on left subtree> > printInorder(node.left)> > # Now deal with the node> > print> (node.data, end> => ' '> )> > # Then recur on right subtree> > printInorder(node.right)> # Driver code> if> __name__> => => '__main__'> :> > root> => Node(> 1> )> > root.left> => Node(> 2> )> > root.right> => Node(> 3> )> > root.left.left> => Node(> 4> )> > root.left.right> => Node(> 5> )> > root.right.right> => Node(> 6> )> > # Function call> > print> (> 'Inorder traversal of binary tree is:'> )> > printInorder(root)>

C#




// C# program for inorder traversals> using> System;> // Structure of a Binary Tree Node> public> class> Node {> > public> int> data;> > public> Node left, right;> > public> Node(> int> v)> > {> > data = v;> > left = right => null> ;> > }> }> // Class to store and print inorder traversal> public> class> BinaryTree {> > // Function to print inorder traversal> > public> static> void> printInorder(Node node)> > {> > if> (node ==> null> )> > return> ;> > // First recur on left subtree> > printInorder(node.left);> > // Now deal with the node> > Console.Write(node.data +> ' '> );> > // Then recur on right subtree> > printInorder(node.right);> > }> > // Driver code> > public> static> void> Main()> > {> > Node root => new> Node(1);> > root.left => new> Node(2);> > root.right => new> Node(3);> > root.left.left => new> Node(4);> > root.left.right => new> Node(5);> > root.right.right => new> Node(6);> > // Function call> > Console.WriteLine(> > 'Inorder traversal of binary tree is: '> );> > printInorder(root);> > }> }>

Javascript




// JavaScript program for inorder traversals> // Structure of a Binary Tree Node> class Node {> > constructor(v) {> > this> .data = v;> > this> .left => null> ;> > this> .right => null> ;> > }> }> // Function to print inorder traversal> function> printInorder(node) {> > if> (node ===> null> ) {> > return> ;> > }> > > // First recur on left subtree> > printInorder(node.left);> > > // Now deal with the node> > console.log(node.data);> > > // Then recur on right subtree> > printInorder(node.right);> }> // Driver code> const root => new> Node(1);> root.left => new> Node(2);> root.right => new> Node(3);> root.left.left => new> Node(4);> root.left.right => new> Node(5);> root.right.right => new> Node(6);> // Function call> console.log(> 'Inorder traversal of binary tree is: '> );> printInorder(root);>

Produktion

Inorder traversal of binary tree is: 4 2 5 1 3 6 

Forklaring:

Hvordan inorder traversal virker

Hvordan inorder traversal virker

Kompleksitetsanalyse:

Tidskompleksitet: O(N) hvor N er det samlede antal knudepunkter. Fordi den krydser alle noderne mindst én gang.
Hjælpeplads: O(1), hvis der ikke tages hensyn til et rekursionsstabelrum. Ellers O(h), hvor h er højden af ​​træet

  • I værste fald, h kan være det samme som N (når træet er et skævt træ)
  • I bedste tilfælde, h kan være det samme som berolige (når træet er et komplet træ)

Brugstilfælde af Inorder Traversal:

I tilfælde af BST (Binary Search Tree), hvis der på noget tidspunkt er behov for at få noderne i ikke-faldende rækkefølge, er den bedste måde at implementere en inorder-gennemgang.

Relaterede artikler:

  • Typer af trægennemgange
  • Iterativ krydsning af uorden
  • Konstruer binært træ ud fra preorder og inorder traversal
  • Morris-traversal for uordensgennemgang af træ
  • Uordensgennemgang uden rekursion