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在中序线索二叉树中如何查找

希赛网 2024-01-31 09:08:44

中序线索二叉树是对普通的中序遍历二叉树进行了优化,它可以减少递归调用的开销、减少了空间上对二叉树遍历所需的栈空间等。与普通的中序遍历二叉树不同,中序线索二叉树中每个节点都有两个指针:一个指向它的前驱节点,另一个指向它的后继节点。这两个指针称为线索,对于中序遍历二叉树中的叶子节点,则会有两个空指针,可被用来指向它的前驱节点和后继节点,从而组成一个标准的中序线索二叉树。

在中序线索二叉树中如何查找,其实可以利用线索的特征,通过不同的方法实现。

一、利用前驱/后继节点

由于中序线索二叉树中每个节点都有指向它的前驱/后继节点,我们可以利用这个特征来查找需要的节点。

如果要查找某个节点,可以利用前序/后继节点,向前/向后遍历,直到找到该节点。当然,遍历的时候需要特别考虑边界问题,比如如果已经到了树的左/右边界,就不能再向前/向后了。

二、利用根节点

在中序线索二叉树中,所有的节点都被线索起来,从而形成了一个单链表。我们可以利用这个单链表,从根节点开始遍历,找到需要的节点。

遍历的过程中,可以使用两个指针,一个指向当前节点,一个指向当前节点的后继节点。如果当前节点是目标节点,那么直接返回它;否则,如果当前节点的值比目标节点的值小,就让指向当前节点的指针指向当前节点的后继节点,再继续遍历下去,直到找到目标节点为止。如果一直没有找到目标节点,就说明目标节点不在树中。

三、利用二分查找法

在普通的二叉搜索树中,我们可以利用二分查找法来查找目标节点。在中序线索二叉树中,同样可以利用二分查找法。具体做法如下:

1. 如果根节点为空,直接返回null;

2. 如果根节点不为空,比较该节点的值与目标节点的值的大小关系;

3. 如果相等,直接返回该节点;

4. 如果该节点的值比目标节点的值小,就在该节点的右子树中查找目标节点;

5. 如果该节点的值比目标节点的值大,就在该节点的左子树中查找目标节点。

以上三种方法都可以用来在中序线索二叉树中查找目标节点,可以根据实际需求选择不同的方法。

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